热学（第2版）

图书标准信息

• 作者 朱晓东 著；朱晓东 编
• 出版社 中国科学技术大学出版社
• 出版时间 2022-08
• 版次 3
• ISBN 9787312053825
• 定价 86.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 340页
• 字数 423.000千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

本书为“中国科学技术大学交叉学科基础物理教程”之一，作者在中国科学技术大学长期讲授本科生的热学基础课，具有丰富的教学经验。在参阅多部国内外优秀教材和多年教学积累的基础上，作者试图编写一本适应交叉学科人才培养需求、具有时代气息的热学教材。内容以温度为主线，热与温度相呼应、微观和宏观相结合，力图给读者以清晰完整的物理图像。书中重视热学理论与实践的联系，重视学科的新发展和新成就。书后亦附有大量的习题，供读者有针对性地选择练习，以加深对课程内容的理解，培养利用所学理论、知识解决实际问题的能力。本书可作为综合性大学和理工类院校普通物理热学教科书或主要参考书，亦可供大专院校相关专业及科技工作者参考。

【作者简介】

朱晓东，中国科学技术大学物理学院教授、博士生导师，1997年在中国科学技术大学获得理学博士学位后留校工作。研究方向为低温等离子体物理与应用，主持或参加过多项国家自然科学面上和重点基金、国家863高技术探索基金和省部级基金项目的研究。在新型等离子体源研制、等离子体材料沉积和处理、离子束纳米表面制造和功能薄膜器件等方面进行过系列的研究工作，获省级自然科学二等奖一项。曾先后在日本原子力研究所做访问学者、JSPS访问研究员，法国巴黎第六大学从事博士后研究和日本静冈大学访问教授。在Appl. Phys. Lett.、Phys. Rev. B、Phys. Plasmas、J. Chem. Phys.等国内外重要学术期刊上发表论文一百多篇。

【目录】

序
第2版前言
前言

绪论
0．1热运动
0．2热学的发展
0．3热学的研究对象与方法
0．4热学的理论体系与思想

第1章  温度
1．1热力学系统的描述
1．1．1热力学系统
1．1．2热力学系统性质
1．1．3热力学系统的状态
1．2热力学第零定律
1．2．1热平衡和热力学第零定律
1．2．2温度
*1．2．3温度世界
1．3温标及温度测量
1．3．1经验温标
*1．3．2几种常用的温度计
1．3．3理想气体温标
1．3．4热力学温标及其他温标
1．4不同温度下物质的聚集状态
1．4．1固态
1．4．2液态与气态
1．5物态方程
1．5．1一般情形
1．5．2各向同性的固体与液体的物态方程
1．5．3气体的物态方程

第2章  热运动统计规律
2．1物质的微观模型
2．1．1原子C分子论
2．1．2固体的微观特征
2．1．3液体的微观特征
2．1．4气体的微观特征
2．2描述大数粒子的统计方法
2．2．1决定论与概率论
2．2．2概率与概率分布函数
2．2．3统计平均值
2．2．4涨落现象
2．3理想气体的压强和温度
2．3．1理想气体的微观模型
2．3．2理想气体压强公式
2．3．3温度的统计意义
2．4范德瓦耳斯气体模型
2．5麦克斯韦分布律
2．5．1速度空间与速度分布函数
2．5．2麦克斯韦速度分布律
2．5．3麦克斯韦速率分布律
2．5．4麦克斯韦速率分布律的应用
2．5．5麦克斯韦分布律的实验验证
2．6麦克斯韦膊６兹曼分布律
2．6．1气体分子在重力场中按高度的分布
2．6．2玻尔兹曼分布律
2．6．3麦克斯韦C玻尔兹曼分布律
2．7能量均分定理及应用
2．7．1自由度
2．7．2能量均分定理
2．7．3理想气体的内能和热容
2．7．4经典极限
*2．8经典统计对量子统计
2．8．1宏观状态与微观状态
2．8．2经典统计与量子统计对粒子微观状态的描述
2．8．3经典统计与量子统计对系统微观状态的描述
2．8．4量子统计向经典统计的过渡
附录2．1积分表
附录2．2误差函数简表

第3章  热力学第一定律
3．1热力学过程
3．1．1一般的热力学过程
3．1．2准静态过程
3．2热与功
3．2．1热相互作用
3．2．2功相互作用
3．2．3热功相当
3．3热力学第一定律
3．3．1能量守恒定律
3．3．2内能
3．3．3热力学第一定律的数学表述
3．4热力学第一定律对p-V系统的应用
3．4．1定容热容和内能
3．4．2定压热容和焓
3．4．3化学反应热
3．5理想气体的热力学过程
3．5．1焦耳实验
3．5．2理想气体的内能和焓
3．5．3理想气体的准静态过程
3．6焦耳C汤姆孙效应
3．6．1焦耳C汤姆孙实验
3．6．2焦耳C汤姆孙效应的解释
3．7循环过程和卡诺循环
3．7．1循环过程
3．7．2卡诺循环
3．8热机与环境
3．8．1热机
*3．8．2热机的能流
*3．8．3热污染和空气污染

第4章  热力学第二定律
4．1热力学第二定律的经典表述
4．1．1热力学过程的方向性
4．1．2开尔文与克劳修斯表述
4．1．3不可逆过程的关联性
4．2热力学第二定律的数学表述
4．2．1卡诺定理
4．2．2克劳修斯等式与不等式
4．2．3卡诺定理的应用
4．3热力学温标
4．3．1热力学温标的建立
4．3．2理想气体温标与热力学温标
4．4热力学第二定律的熵表述
4．4．1熵
4．4．2熵的计算
4．4．3熵增加原理
4．5熵的属性
4．5．1熵与无序程度
4．5．2熵与可用能量
4．5．3熵与时间方向
*4．6热力学函数
4．6．1自由能
4．6．2自由焓
4．6．3热力学基本方程
4．6．4麦克斯韦关系式

第5章  非平衡过程中的输运现象
5．1黏滞现象
5．1．1黏滞现象的宏观规律
5．1．2黏滞现象的微观规律
5．2扩散现象
5．2．1扩散现象的宏观规律
5．2．2扩散现象的微观解释
5．3热传导现象
5．3．1热传导现象的宏观规律
5．3．2热传导现象的微观解释
5．4热对流与热辐射
5．4．1热对流
5．4．2热辐射
*5．5传热与环境和生命现象
5．5．1太阳对地球的辐射能流
5．5．2大气中的热传递
5．5．3传热与生命现象
*5．6非平衡态与非平衡过程
5．6．1近平衡的非平衡态
5．6．2远离平衡的非平衡态

第6章  相变与潜热
6．1相与相变
6．1．1相与态
6．1．2一级相变与潜热
6．1．3相变的物理机制
6．2气液相变
6．2．1液体表面
6．2．2蒸发与凝结
6．2．3沸腾
6．3固液及固气相变
6．3．1固液相变
6．3．2固气相变
6．4单元系复相平衡
6．4．1相平衡条件
6．4．2相图
6．4．3相平衡时的参量关系
*6．5临界现象
6．5．1实际气体的等温线
6．5．2临界状态
6．5．3范德瓦耳斯物态方程的等温线

第7章  非常规温度
*7．1低温与极低温的获得
7．1．1低温的获得
7．1．2极低温的获得
*7．2热力学第三定律
7．2．1绝对零度
7．2．2零点问题
7．2．3负温度
*7．3低温世界的奇妙现象
7．3．1超流现象
7．3．2超导现象
7．3．3低温世界色彩纷呈
*7．4高温条件下的物质
7．4．1温度与等离子体
7．4．2等离子体特有的性质
*7．5等离子体的热力学态
7．5．1等离子体中的温度
7．5．2等离子体的热力学描述
7．5．3等离子体分类
*7．6等离子体应用
7．6．1高温等离子体聚变能应用
7．6．2低温等离子体的工业应用

习题
部分习题参考答案
附录热学中常用的物理常量
参考书目
常用概念中英文索引