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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第一章 1、 与其他物体既没有物质交换也没有能量交换的系统称为孤立系；2、 与外界没有物质交换,但有能量交换的系统称为闭系；3、 与外界既有物质交换,又有能量交换的系统称为开系；4、 平稳态的特点：1. 系统的各种宏观性质都不随时间变化；2. 热力学的平稳状态是一种动的平稳,常称为热动平衡； 3. 在平稳状态下,系统宏观物理量的数值仍会发生或大或小的涨落；4. 对于非孤立系,可以把系统与外界合起来看做一个复合的孤立系统,依据孤立系统平稳状态的概念推断系统是否处在平稳状态；5、 参量分类：几何参量、力学参量、化学参量、电磁参量
2、6、 温度：宏观上表征物体的冷热程度；微观上表示分子热运动的猛烈程度7、 第零定律：假如物体A 和物体 B各自与处在同一状态的物体C达到热平稳,如令A与 B 进行热接触,它们也将处在热平稳,这个体会事实称为热平稳固律 8、 t=T-273.5 9、 体胀系数、压强系数、等温压缩系数、三者关系 10、抱负气体满意：玻意耳定律、焦耳定律、阿氏定律、道尔顿分压 11、准静态过程：进行得特别缓慢的过程,系统在过程汇总经受的每一个状态都可以看做平稳态；广义功 12、13、热力学第肯定律： 系统在终态 B 和初态 A的内能之差 UB-UA等于在过程中外界对系统所做的功与系统从外界吸取的热量之和,热力学第肯
3、定律就是能量守恒定律. UB-UA=W+Q.能量守恒定律的表述：自然界一切物质都具有能量,能量有各种不同的形式,可以从一种形式转化为另一种形式,从一个物体传递到另一个物体,在传递与转化中能量的数量保持不变；14、等容过程的热容量；等压过程的热容量；状态函数 H；P21 15、焦耳定律：气体的内能只是温度的函数,与体积无关；P23 16、抱负气体准静态绝热过程的微分方程 P24 17、卡诺循环过程由两个等温过程和两个绝热过程：等温膨胀过程、绝热膨胀过程、等温压缩过程、绝热压缩过程18、热功转化效率1、克氏表述 - 不行能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化；2、开氏表述 -19、热力学其
4、次定律：不行能从单一热源吸热使之完全变成有用的功而不引起其它变化, 其次类永动机不行能造成20、假如一个过程发生后,不论用任何曲折复杂的方法都不行能把它留下的后果完全排除而使一切复原原状,第 1 页,共 7 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载这过程称为不行逆过程 21、假如一个过程发生后,它所产生的影响可以完全排除而令一切复原原状,就为可逆过程 22、卡诺定理：全部工作于两个肯定温度之间的热机,以可逆机的效率为最高 23、卡诺定理推论：全部工作于两个肯定温度之间的可逆热机,其效率相等 克劳修斯等式和不等式 24、25、
5、热力学基本微分方程：26、抱负气体的熵 P40 27、自由能： F=U-FS 28、吉布斯函数： G=F+pV=U-TS+pV 29、熵增加原理：经绝热过程后,系统的熵永不削减；孤立系的熵永不削减 30、等温等容条件下系统的自由能永不增加；等温等压条件下,系统的吉布斯函数永不增加；其次章 1、 三个基本热力学函数：物态方程、内能、熵 dU=TdS-pdV|dH=TdS+Vdp|dF=-SdT-pdV|dG=-SdT+Vdp 2、 热力学基本方程：3、 麦克斯韦关系 : 4、 熵的全微分表达式：5、 节流过程前后,气体的焓值相等 ; 节流过程是一个不行逆过程 6、 斯特藩波尔兹曼定律 : 第三章
6、 1、 S具极大值 ;F 、G具有微小值 2、 平稳的稳固性条件3、 开系的热力学基本方程: 热力学基本方程+udn 4、 单元系复相平稳条件：5、 两点三线 P83：两点 - 临界点、三相点；三线- 溶解曲线、汽化曲线、升华曲线名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载6、 克拉珀龙方程： ；证明 P86 7、 临界点的温度和压强满意方程 : 8、 在相变点两相的化学势连续,但化学势的一级偏导数存在突变,称之为一级相变；一级相变特点：在相变点两 相的化学势相等,两相可以平稳共存；但是两相化学势的一级导数不
7、等,转变时有潜热和体积突变；在相变点 的两侧,化学势较低的相是稳固相,化学势较高的相可以作为亚稳态存在；9、 假如在相变点两相的化学势和化学势的一级偏导数连续,但化学势的二级偏导数存在突变,称为二级相变；二 级相变特点：二级相变没有相变潜热和比体积突变,但是定压比热、定压膨胀系数和等温压缩系数存在突变；10、化学势的 n 级偏导数存在突变,就称为n 级相变；非一类相变统称为连续相变11、爱伦费斯特方程：12、朗道自由能：第四章 1、 吉布斯函数全微分：2、 多元系的热力学方程：3、 多元系复相平稳条件：4、 膜平稳特点：压强不相等、化学势不相等5、 吉布斯相律： ;f为多元复相系的自由度数；k
8、 组元数；为系统相的个数6、 热力学第三定律的两种表述：能氏定律、肯定零度不能达到原理 第六章1、 空间：为了形象地描述粒子的热力学运动状态,用 成一个 2r 维空间,称为 空间2、 自由粒子的量子态数：3、 自由粒子可能的状态数 : q1, , qr ；p1, , pr ,共 2r 个变量为直角坐标,构4、 玻尔兹曼系统特点：粒子可以辨论,每一个体量子态能够容纳的粒子数不受限制 5、 玻色系统特点：粒子不行辨论,每一个个体量子态所能容纳的粒子数不受限制；6、 费米系统特点：粒子不行辨论,每一个个体量子态最多能容纳一个粒子；7、 等概率原理：对于处在平稳状态的孤立系统,系统各个可能的微观状态显
9、现的概率是相等的；8、 玻尔兹曼系统的微观状态数、玻色系统、费米系统P180；第 3 页,共 7 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载9、 经典极限条件：10、玻尔兹曼分布：. 玻色分布： . 费米分布： . 11、玻尔兹曼统计适用条件：定域系统、满意经典极限条件的玻色（费米）系统 第七章 1、 定域系统和满意经典极限条件的玻色（费米）系统都遵从玻尔兹曼分布；2、 粒子配分函数：内能统计表达式：3、 广义作用力统计表达式 : ；重要例子：4、 熵 5、 熵是纷乱度的量度,纷乱度愈大,熵愈大6、 抱负气体的物态方程: T
10、的平稳状态的经典系统,粒子能量中每一个平方项的平均值等于kT/2 3、7、 经典极限条件三种表述P196 8、 能量均分定理：对于处在温度为9、 无法用经典理论说明的几种情形：1、原子内的电子对热容量没有奉献；2、氢气在低温下的性质经典理论；当温度趋近肯定零度时,热容量趋于零；4、在 3K 以上自由电子的热容量与离子振动的热容量相比可以忽视不计； 5、不能争论平稳辐射的总能量和定容热容量；10、平稳辐射总能量：11、平动、振动、转动 P211 12、高温 Cv=3Nk,低温 Cv 趋近 0,该结果与试验复合的不好,缘由为：由于爱因斯坦理论中作了过分简化的 假设, 3N个振子都有相同的频率；第八
11、章 1、 巨配分函数 | 内能 | 广义作用力： | 2、 玻色 - 爱因斯坦凝结：在T Tc 时就有宏观量级的粒子在能级凝结；Tc 称为凝结温度；凝结在0的粒子集合称为玻色凝结体；凝结体不但能量、动量为零,由于凝结体的微观状态完全确定,熵也为零；凝结体中粒子的动量 既然为零,对压强就没有奉献；3、 金属中的自由电子形成强简并的费米气体 4、 温度为 T 时处在能量为的一个量子态上的平均电子数为5、 T=0K 时电子分布： . 意义是,在T=0K 时,在的每一个量子态上平均电子数为1,在 0 的每一量子态上平均电子数为零； T0K 时,金属中自由电子分布：名师归纳总结 - - - - - -
12、-第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6、 0K 时电子气体的内能为; 压强为学习必备欢迎下载第九章 1、 相空间： 依据经典力学, 系统在任一时刻的微观运动状态由 f 个广义坐标 q1,q2 qf 及与其共轭的 f 个广义动 量 p1,p2 pf 在该时刻的数值确定,以 q1,q2 qf ；p1,p2 pf 共 2f 个变量为直角坐标构成一个 2f 维空间,称为相空间 2、 假如随着一个代表点沿正就方程所确定的轨道在相空间中运动,其邻域的代表点密度是不随时间转变的常数,称为刘维尔定律（可逆）3、 刘维尔定律可逆,节流过程不行逆 4、 微正就分布量子表达式：
13、5、 正就系综：具有确定粒子数 N,体积 V 和温度 T 的系统 量子表达式：经典表达式 6、 巨正就系综：具有确定的体积 V,温度 T 和化学势 u 的系统的分布函数 量子表达式：经典表达式：7、 德拜：过程一、简答（ 13选5）1. 热力学系统及孤立系、闭合系、开放系的定义：（P3）热力学争论的对象是由大量不停地作无规章热运动的微观粒子（分子或其他粒子） 组成的宏观物质系统；（与系统发生相互作用的其他物体称为外界；依据系统与外界相互作用的情形,可以作以下区分：与外界既没有物质交换也没有能量交换的系统称为孤立系；与外界没有物质交换,但有能量交换的系统称为闭系；与外界既有物质交换,又有能量交换
14、的系统称为开系；）2. 热力学平稳态 P3 及其描述 P4 ：一个孤立系统,不论其初态如何复杂,经过足够长的时间后,将会达到这样的状态：系统的各种宏观物 质在长时间内不发生任何变化,这样的状态称为热力学平稳态；在平稳状态之下,系统各种宏观物理量都 具有确定值,而热力学系统所处的平稳状态就是由其宏观物理量的数值确定的；3. 热平稳及热平稳固律 P7 ：它们的状态都将发生转变；两个各自处在平稳态的物体,令两者进行热接触, 两者的平稳都会受到破坏,但是经过足够长的时间之后,它们的状态将不再发生变化,而达到一个共同的平稳态；我们称这两个物体名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页
15、精选学习资料 - - - - - - - - - 达到了热平稳；假如物体学习必备欢迎下载C达到热平稳,如令A 与 B 进行热接触,A 和物体 B 各自与处在同一状态的物体它们也将处在热平稳,这就是热平稳固律；4. 可逆的准静态过程的概念 P14,P32 ：如某个过程发生后,它所产生的影响可以完全排除而令一切复原原状,这过程称为可逆过程；假如一个 过程进行得特别缓慢,系统在过程中经受的每一状态都可以看作平稳态,这样的过程称为准静态过程；如 果一个过程既是可逆的,又是准静态的,就称为可逆的准静态过程；5. 热力学第肯定律的表述：P19 U在终态 B 与初态 A 之差,这个态函数U称作为内可用绝热过
16、程中外界对系统所做的功定义一个态函数能；系统在终态B 和初态 A的内能之差Ub-Ua 等于在过程中外界对系统所做的功与系统从外界吸取的热量之和；6热力学其次定律的两种表述：P30 克氏表述：不行能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化；开氏表述：不行能从单一热源吸热,使之完全变成有用功,而不引起其他变化；7. 卡诺定理及推论：p33 卡诺定理：全部工作于两个肯定温度之间的热机,以可逆机的效率最高；推论：全部工作于两个肯定温度之间的可逆热机,其效率相等；8.u 空间及粒子状态的代表点的概念：P165 假设粒子的自由度为 r ,以 q1,q2,.,qr ；p1,p2, .,pr 共 2r 个
17、变量构成的 2r 维直角坐标空间称 q1,q2,.,qr;p1,p2, .,pr 可以用粒子 u 空间中的一点表 为 u 空间；粒子在某一时刻的力学运动状态 示,称为粒子力学运动状态的代表点；9. 全同粒子系统的概念：全同粒子组成的系统是指由具有完全相同的内禀属性（相同的质量、电荷、自旋等）的同类粒子组成的 系统；p175）10全同粒子可辨论系和不行辨论系时怎样确定系统微观运动状态？（如全同粒子可以辨论,确定全同近独立粒子组成系统的微观运动状态归结为确定每一个粒子的个体量子 态；如全同粒子不行辨论,确定全同近独立粒子组成系统的微观运动状态归结为确定每一个体量子态上的 粒子数；11. 泡利不相容
18、原理： （P176）名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载在含有多个全同近独立的费米子的系统中,一个个体量子态最多能容纳一个费米子；12. 波尔兹曼微观态等概率原理（P178）对于处在平稳状态的孤立系统,系统各个可能微观状态显现的概率是相等的；13. 分布的概念：（P178）能级 El 上有 al 个粒子（ l=1,2 , ）, 以符号 al表示数列 a1,a2, , ,al, , 称为一个分布；二、选填书上所勾的重点内容；三、证明1、麦克斯韦关系的证明 P53 ；2、辐射压强 p 与辐射能量密度 u 之间的关系推导（P65）；3、习题中的证明题（见附录）；四、运算各章中的习题（见附录） ；名师归纳总结 可能作为考试题目的习题答案：（重要）第 7 页,共 7 页- - - - - - -