本書針對一般物理化學工作者的基礎和需要闡述了統計力學的原理和方法，並系統地介紹了統計力學在物理化學領域中的各項套用。
基本介紹
- 作者：唐有祺
- ISBN：9787030273499
- 頁數：455
- 定價：98.00元
- 出版時間：1964-5
- 副標題：統計力學及其在物理化學中的套用
- 叢書： 中國科學技術經典文庫 化學卷
內容介紹,本書目錄,
內容介紹
《統計力學及其在物理化學中的套用:化學卷》全書分為十四章。從介紹玻耳茲曼分布定律的第一章到溝通熱力學與統計力學的第五章以及交待系綜原理的第十章是全書中闡述統計力學原理和方法的部分。而其餘八章分別介紹統計力學在乎衡常數、速度常數、絕對熵、簡併氣體、不完全氣體、稠密氣體和液體、晶體和正規溶體等方面的套用。為了幫助和引導讀者學習，還附了三百多個習題。
《統計力學及其在物理化學中的套用:化學卷》可以作為需要物理化學基礎知識較多的化學工作者和其他科學工作者學習統計力學的人門書。
本書目錄
第一章 玻耳茲曼分布定律
§1 麥克斯韋速度分布和氣體分子的平動能分布
§2 晶體中原子振動能的分布
習題
第二章 玻耳茲曼分布、最可幾分布和平衡分布
§3 體系的分布及其微觀狀態數
§4 微觀狀態數最大的分布和玻耳茲曼分布
4-1 拉格朗日未定乘數法和斯透林公式
4-2 微觀狀態數最大的分布及其能級分布數公式
§5 最可幾分布和平衡分布
習題
第三章 平動子和簡諧振子的配分函式
§6 平動子和簡諧振子的配分函式計算
6-1 平動子的配分函式
6-2 簡諧振子的配分函式和晶體的比熱
§7 配分函式在相空間中的表達和計算
7-1 相空間
7-2 配分函式在相空間中的表達
7-3 在相空間中計算平動子和簡諧振子的配分函式
7-4 相體積不變定理
§8 平動子和簡諧振子體系的分布函式
8-1 三維平動子體系
8-2 在重力場作用下的氣體
8-3 簡諧振子體系
習題
第四章 分子的配分函式
§9 雙原子分子的運動和配分函式
9-1 雙原子分子運動的分析
9-2 配分函式的析因子性質
9-3 雙原子分子的轉動配分函式
9-4 雙原子氣體的比熱
§10 多原子分子的運動和配分函式
10-1 多原子分子的運動自由度和配分函式
10-2 剛性轉子的配分函式
10-3 多原子分子的簡正振動方式
§11 雙原子和多原子氣體的分布函式
11-1 配分函式的析因子性質在求算分布函式時的套用
11-2 在外電場作用下的極性氣體及其分布函式
11-3 能級分布數和平衡常數
習題
第五章 熵、自由能和自由焓函式
§12 熵的統計意義
12-1 熵函式和微觀狀態數之間的聯繫
12-2 散開效應
§13 體系的微觀狀態數和配分函式
13-1 擷取最大項法及其原理
13-2 定域子和離域子體系的微觀狀態數和配分函式
13-3 混合獨立子體系及其微觀狀態數和配分函式
§14 孤立體系的熵增加原理及其熱平衡、壓力平衡和混合趨向
14-1 熱平衡
14-2 壓力平衡和混合趨向
§15 自由能和自由焓及其與等溫體系的關係
15-1 自由能和自由焓減少原理及其與熵增加原理的關係
15-2 處理等溫平衡的統計力學方法及其示例
習題
第六章 平衡常數
§16 雙原子氣體反應
16-1 氣體反應I2⇌2I
16-2 氣體反應H2⇌2H
16-3 氣體反應H2+D2⇌2HD
§17 同位素交換反應
17-1 同位素交換反應的特點
17-2 同位素交換反應在經典場合下的平衡常數
17-3 同位素交換的分離因子和量子效應
17-4 計算同位素交換反應平衡常數的典型方法和實例
§18 熱力學函式(G°T－E°0/T)的計算和套用
18-1 熱力學函式(G°T－E°0/T)
18-2 從函式(G°T－E°0/T)求算平衡常數的實例
習題
第七章 速度常數
§19 化學反應的基本過程及其分子碰撞理論
19-1 基本過程及其速度方程
19-2 速度常數和阿累尼烏斯方程
19-3 若干重要的雙分子碰撞數公式及其推引
19-4 分子碰撞理論及其對阿累尼烏斯方程的詮釋
§20 基本過程的過渡狀態理論
20-1 反應物系的位能面及其反應坐標和過渡狀態
20-2 過渡狀態理論的基本假設及其速度常數公式
20-3 活化焓和活化熵
§21 雙分子、三分子和單分子氣體反應
21-1 雙分子反應
21-2 三分子反應
21-3 單分子反應
習題
第八章 絕對熵
§22 熵的各種來源和統計熵
22-1 平動子體系的絕對熵和薩古-太特洛德方程
22-2 氣體的統計熵及其計算的實例
22-3 熱熵和構型熵
§23 量熱熵及其與統計熵的對比
23-1 量熱熵及其測定
23-2 若干簡單氣體的量熱熵及其與統計熵的對比
23-3 玻璃態及其殘餘熵
23-4 分子的阻障內旋轉和熵
§24 熱力學第三定律及其檢驗
24-1 奈恩斯特熱定理及其背景
24-2 熱力學第三定律的各種說法
24-3 熱力學第三定律在物理化學中的驗證和套用
習題
第九章 簡併氣體
§25 玻色-愛因斯坦和費密-狄喇克氣體
25-1 微粒的不可分辨性和兩類量子氣體
25-2 玻色-愛因斯坦氣體及其分布公式
25-3 費密-狄喇克氣體及其分布公式
25-4 兩類量子氣體的熱力學函式
25-5 氣體的簡併
§26 光子氣和電子氣
26-1 空腔輻射
26-2 金屬中的電子氣
26-3 半導體中的電子和空穴
習題
第十章 系綜原理
§27 正則系綜
27-1 正則系綜和正則配分函式
27-2 正則配分函式和熱力學函式
27-3 正則系綜方法的檢驗和套用
§28 巨正則系綜
28-1 巨正則系綜和巨配分函式
28-2 巨配分函式和熱力學函式
28-3 巨正則系綜方法的檢驗和套用
§29 漲落
29-1 漲落和有關的基本公式
29-2 正則系綜中的漲落
29-3 巨正則系綜中的漲落
習題
第十一章 不完全氣體
§30 不完全氣體的粗放統計處理
30-1 不完全氣體的配分函式及其構型積分
30-2 不完全氣體的第二維里係數
30-3 分子間互作用的位能函式
§31 不完全氣體的梅逸理論
31-1 集團排列、集團組合和集團分布
31-2 構型積分和集團積分
31-3 集團積分和不可約積分
31-4 不完全氣體的狀態方程和熱力學函式
習題
第十二章 稠密氣體和液體
§32 相當狀態原理及其統計詮釋
§33 點陣模型和囚胞法
§34 徑向分布函式法
習題
第十三章 晶體
§35 晶體的振動和比熱
35-1 連續介質模型和德拜晶體比熱公式的推引
35-2 晶體振動的點陣結構模型
§36 晶體中的無序和缺陷
36-1 晶態和三維點陣
36-2 無序和缺陷的實例及其起因的分析
36-3 易興模型和自旋體系的統計理論
36-4 熱缺陷的統計理論
習題
第十四章 正規溶體
§37 正規溶體模型和高爾斯基-布喇格近似
37-1 正規溶體模型
37-2 正規溶體的配分函式和熱力學函式
37-3 高爾斯基-布喇格近似
§38 正規溶體的若干重要效應
38-1 正規溶體和喇烏耳定律
38-2 臨界混合現象
38-3 固溶體及其超結構
§39 正規溶體的似化學平衡處理
習題
經典文獻
主要符號表
附錄
§1 麥克斯韋速度分布和氣體分子的平動能分布
§2 晶體中原子振動能的分布
習題
第二章 玻耳茲曼分布、最可幾分布和平衡分布
§3 體系的分布及其微觀狀態數
§4 微觀狀態數最大的分布和玻耳茲曼分布
4-1 拉格朗日未定乘數法和斯透林公式
4-2 微觀狀態數最大的分布及其能級分布數公式
§5 最可幾分布和平衡分布
習題
第三章 平動子和簡諧振子的配分函式
§6 平動子和簡諧振子的配分函式計算
6-1 平動子的配分函式
6-2 簡諧振子的配分函式和晶體的比熱
§7 配分函式在相空間中的表達和計算
7-1 相空間
7-2 配分函式在相空間中的表達
7-3 在相空間中計算平動子和簡諧振子的配分函式
7-4 相體積不變定理
§8 平動子和簡諧振子體系的分布函式
8-1 三維平動子體系
8-2 在重力場作用下的氣體
8-3 簡諧振子體系
習題
第四章 分子的配分函式
§9 雙原子分子的運動和配分函式
9-1 雙原子分子運動的分析
9-2 配分函式的析因子性質
9-3 雙原子分子的轉動配分函式
9-4 雙原子氣體的比熱
§10 多原子分子的運動和配分函式
10-1 多原子分子的運動自由度和配分函式
10-2 剛性轉子的配分函式
10-3 多原子分子的簡正振動方式
§11 雙原子和多原子氣體的分布函式
11-1 配分函式的析因子性質在求算分布函式時的套用
11-2 在外電場作用下的極性氣體及其分布函式
11-3 能級分布數和平衡常數
習題
第五章 熵、自由能和自由焓函式
§12 熵的統計意義
12-1 熵函式和微觀狀態數之間的聯繫
12-2 散開效應
§13 體系的微觀狀態數和配分函式
13-1 擷取最大項法及其原理
13-2 定域子和離域子體系的微觀狀態數和配分函式
13-3 混合獨立子體系及其微觀狀態數和配分函式
§14 孤立體系的熵增加原理及其熱平衡、壓力平衡和混合趨向
14-1 熱平衡
14-2 壓力平衡和混合趨向
§15 自由能和自由焓及其與等溫體系的關係
15-1 自由能和自由焓減少原理及其與熵增加原理的關係
15-2 處理等溫平衡的統計力學方法及其示例
習題
第六章 平衡常數
§16 雙原子氣體反應
16-1 氣體反應I2⇌2I
16-2 氣體反應H2⇌2H
16-3 氣體反應H2+D2⇌2HD
§17 同位素交換反應
17-1 同位素交換反應的特點
17-2 同位素交換反應在經典場合下的平衡常數
17-3 同位素交換的分離因子和量子效應
17-4 計算同位素交換反應平衡常數的典型方法和實例
§18 熱力學函式(G°T－E°0/T)的計算和套用
18-1 熱力學函式(G°T－E°0/T)
18-2 從函式(G°T－E°0/T)求算平衡常數的實例
習題
第七章 速度常數
§19 化學反應的基本過程及其分子碰撞理論
19-1 基本過程及其速度方程
19-2 速度常數和阿累尼烏斯方程
19-3 若干重要的雙分子碰撞數公式及其推引
19-4 分子碰撞理論及其對阿累尼烏斯方程的詮釋
§20 基本過程的過渡狀態理論
20-1 反應物系的位能面及其反應坐標和過渡狀態
20-2 過渡狀態理論的基本假設及其速度常數公式
20-3 活化焓和活化熵
§21 雙分子、三分子和單分子氣體反應
21-1 雙分子反應
21-2 三分子反應
21-3 單分子反應
習題
第八章 絕對熵
§22 熵的各種來源和統計熵
22-1 平動子體系的絕對熵和薩古-太特洛德方程
22-2 氣體的統計熵及其計算的實例
22-3 熱熵和構型熵
§23 量熱熵及其與統計熵的對比
23-1 量熱熵及其測定
23-2 若干簡單氣體的量熱熵及其與統計熵的對比
23-3 玻璃態及其殘餘熵
23-4 分子的阻障內旋轉和熵
§24 熱力學第三定律及其檢驗
24-1 奈恩斯特熱定理及其背景
24-2 熱力學第三定律的各種說法
24-3 熱力學第三定律在物理化學中的驗證和套用
習題
第九章 簡併氣體
§25 玻色-愛因斯坦和費密-狄喇克氣體
25-1 微粒的不可分辨性和兩類量子氣體
25-2 玻色-愛因斯坦氣體及其分布公式
25-3 費密-狄喇克氣體及其分布公式
25-4 兩類量子氣體的熱力學函式
25-5 氣體的簡併
§26 光子氣和電子氣
26-1 空腔輻射
26-2 金屬中的電子氣
26-3 半導體中的電子和空穴
習題
第十章 系綜原理
§27 正則系綜
27-1 正則系綜和正則配分函式
27-2 正則配分函式和熱力學函式
27-3 正則系綜方法的檢驗和套用
§28 巨正則系綜
28-1 巨正則系綜和巨配分函式
28-2 巨配分函式和熱力學函式
28-3 巨正則系綜方法的檢驗和套用
§29 漲落
29-1 漲落和有關的基本公式
29-2 正則系綜中的漲落
29-3 巨正則系綜中的漲落
習題
第十一章 不完全氣體
§30 不完全氣體的粗放統計處理
30-1 不完全氣體的配分函式及其構型積分
30-2 不完全氣體的第二維里係數
30-3 分子間互作用的位能函式
§31 不完全氣體的梅逸理論
31-1 集團排列、集團組合和集團分布
31-2 構型積分和集團積分
31-3 集團積分和不可約積分
31-4 不完全氣體的狀態方程和熱力學函式
習題
第十二章 稠密氣體和液體
§32 相當狀態原理及其統計詮釋
§33 點陣模型和囚胞法
§34 徑向分布函式法
習題
第十三章 晶體
§35 晶體的振動和比熱
35-1 連續介質模型和德拜晶體比熱公式的推引
35-2 晶體振動的點陣結構模型
§36 晶體中的無序和缺陷
36-1 晶態和三維點陣
36-2 無序和缺陷的實例及其起因的分析
36-3 易興模型和自旋體系的統計理論
36-4 熱缺陷的統計理論
習題
第十四章 正規溶體
§37 正規溶體模型和高爾斯基-布喇格近似
37-1 正規溶體模型
37-2 正規溶體的配分函式和熱力學函式
37-3 高爾斯基-布喇格近似
§38 正規溶體的若干重要效應
38-1 正規溶體和喇烏耳定律
38-2 臨界混合現象
38-3 固溶體及其超結構
§39 正規溶體的似化學平衡處理
習題
經典文獻
主要符號表
附錄
