一、 基本要求
《热力学与统计物理》 是物理类各专业的一门重要基础理论课,本科目的考试内容包括 热力学的基本规律,均匀物质的热力学性质,相平衡和化学平衡,玻耳兹曼统计,玻色统计和费米统计,系综理论等部分。 要求考生能熟练掌握热运动的规律,深入理解与平衡态热运动有关的物性,具有分析和处理一些基本问题的能力。
二、 考试范围
1、热力学的基本规律:
(1)热平衡定律与物态方程;
(2)热力学第一定律;
(3)热力学第二定律;
(4)卡诺定理;
(5)克劳修斯等式和不等式;
(6)热力学基本方程.
2、均匀物质的热力学性质:
(1)麦氏关系;
(2)气体的节流过程和绝热膨胀过程;
(3)基本热力学函数的一般表达式;
(4)特性函数;
(5)热辐射的热力学;
(6)磁介质的热力学.
3、单元系的相变:
(1)平衡稳定性条件;
(2)开系的热力学基本方程;
(3)单元复相系的平衡条件及相图;
(4)汽液相变;
(5)液滴的形成;
(6)相变的分类。
4、多元系的复相平衡和化学平衡:
(1)多元系的热力学基本方程;
(2)多元系的复相平衡条件;
(3)吉布斯相律;
(4)热力学第三定律。
5、 近独立粒子的最概然分布:
(1)等概率原理;
(2)玻耳兹曼分布;
(3)玻色分布;
(4)费米分布。
6、 玻耳兹曼统计:
(1)热力学量的统计表达式;
(2)麦克斯韦速度分布律;
(3)能量均分定理;
(4)理想气体的热力学性质;
(5)固体热容量的爱因斯坦理论;
(6)顺磁性固体的热力学性质。
7、玻色统计和费米统计:
(1)热力学量的统计表达式;
(2)弱简并理想玻色气体和费米气体;
(3)玻色 - 爱因斯坦凝聚;
(4)光子气体;
(5)金属中的自由电子气体。
8、 系综理论:
(1)刘维尔定理;
(2)微正则分布及其热力学公式;
(3)正则分布及其热力学公式;
(4)巨正则分布及其热力学公式;
(5)实际气体的物态方程;
(6)固体的热容量。
三、 主要参考书
《热力学•统计物理》,汪志诚著,高等教育出版社