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第1章 绪论1

1.1 什么是物理力学？1

1.2 物质的结构3

1.3 原子半径与分子结构5

1.4 物质结构概念的应用10

第2章 量子力学12

2.1 薛定谔波动方程12

2.2 振幅方程14

2.3 波函数的物理意义16

2.4 谐振子18

2.5 点粒子的体系22

2.6 氢原子26

2.7 自由粒子29

2.8 氢原子的内部动力学30

2.9 类氢原子的能级34

2.10 电子自旋35

2.11 分子能级的分类35

2.12 分子的波动方程37

2.13 双原子分子38

2.14 U（r）的性质40

2.15 刚性线转子的简单势40

2.16 莫尔斯势43

2.17 多原子分子47

第3章 统计力学基础49

3.1 体系的系集49

3.2 关于微观性质的准备知识50

3.3 一个系集状态的一般性质51

3.4 关于平均的规则53

3.5 一个经典系集的描写54

3.6 可及性（主要是经典部分）56

3.7 关于相似体系的系集的可及态对称群和反对称群59

3.8 关于真实系集本征函数的对称类型63

3.9 计算普通系集可及态的捷径64

3.10 关于定域系配容的计算65

第4章 恒定体系系集的一般原理68

4.1 权重68

4.2 几个简单体系的状态的权重70

4.3 可及态（配容）的计算74

4.4 两组定域线性振子的系集75

4.5 最陡下降法的简单描述79

4.6 平均值和统计温标82

4.7 多自由度体系及退化体系84

4.8 线性谐振子85

4.9 二维及三维谐振子86

4.10 没有轴自旋的刚性转子87

4.11 有绕轴自旋的刚性转子（对称陀螺）89

4.12 两组非定域系组成的系集90

4.13 数学推导93

4.14 结果之摘要94

4.15 退化体系95

4.16 经典统计力学96

4.17 无结构质点在盒子中的运动97

4.18 系集的外作用力99

4.19 统计力学与热力学之间的关系100

4.20 热力学定律101

4.21 由统计力学推导热力学106

4.22 热力学量与统计力学量之间的关系110

4.23 经典统计的热力学公式112

4.24 玻耳兹曼常数和气体常数113

4.25 以热力学温度T表示的分布律114

第5章 理想气体116

5.1 平移运动量子化116

5.2 麦克斯韦定律的经典推导119

5.3 经典统计力学和经典力学121

5.4 经典的和不激发的自由度122

5.5 电子的自由度122

5.6 理想气体的热容量122

5.7 单原子分子123

5.8 常温时的双原子气体125

5.9 双原子分子转动的经典处理126

5.10 核对称127

5.11 单原子分子的修正公式133

5.12 常温时双原子分子热力学函数的计算公式134

5.13 振动自由度137

5.14 高温下的双原子气体138

5.15 非谐性和相互作用的校正140

5.16 电子的贡献143

5.17 刚体的转动自由度145

5.18 多原子分子的振动自由度146

5.19 多原子分子热力学函数的计算公式147

5.20 振动贡献的近似计算150

5.21 化学平衡常数152

5.22 能量均分152

第6章 固体的热学性质155

6.1 连续弹性固体的简正振型155

6.2 连续介质的配分函数157

6.3 热辐射158

6.4 无内部结构原子的晶体159

6.5 电子及原子核对配分函数的贡献162

6.6 晶体的平均性质163

6.7 晶体的热力学函数能量的修正164

6.8 德拜近似下的热力学函数167

6.9 德拜近似与实验的比较170

6.10 由分子组成的晶体172

6.11 离子或复杂晶格晶体173

6.12 金属和绝缘体177

6.13 电子气的统计180

6.14 λ很小和λ很大时的展开式183

6.15 电子气的热力学函数186

6.16 应用于金属时公式的修正189

6.17 金属的电子热容量190

第7章 固体的物态方程193

7.1 物态方程193

7.2 原子间的相互作用195

7.3 作为形变的函数的特征频率197

7.4 格吕乃孙物态方程199

7.5 等体积过程200

7.6 两种比热容的比率204

7.7 绝热过程205

7.8 等温过程208

7.9 等压过程212

7.10 振幅和熔点218

7.11 泊松比和杨氏模量221

第8章 非理想气体223

8.1 非理想气体的配分函数223

8.2 分子分布律227

8.3 非理想气体的一级近似 短程力229

8.4 非理想气体的热力学性质233

8.5 几个简单的模型235

8.6 经验及半经验物态方程236

8.7 分子间的相互作用238

8.8 色散能的形式239

8.9 重叠能的形式240

8.10 分子间相互作用的总表示式241

8.11 由林纳德-琼斯势所求得的第二维里系数表示式242

8.12 与实验的比较248

8.13 分子的转动和内部势能248

8.14 高级维里系数和高压下的状态方程253

8.15 用维里系数表示的非理想气体的热力学函数257

第9章 液体和稠密气体261

9.1 气体或液体的自由能263

9.2 液体的几个粗糙模型264

9.3 液体和气体以及液体和固体的关系266

9.4 对粗糙模型的热力学函数推导267

9.5 熔点的基本热力学理论269

9.6 沸点的基本热力学理论——特罗顿定律271

9.7 分子间势能和对比状态方程273

9.8 林纳德-琼斯和德文沙液体理论277

9.9 状态方程和临界数据282

9.10 在小体积和低温下的渐近展开——液体理论284

9.11 液-汽平衡287

9.12 热膨胀和压缩系数288

9.13 定压比热容293

9.14 正常液体的声速295

9.15 气体在高温高压下的性质296

9.16 液体和稠密气体的更精确的理论299

第10章 输运过程的一般理论301

10.1 离开热平衡的小偏差301

10.2 昂塞格对易关系302

10.3 不可逆热力学307

10.4 固体中的热传导309

10.5 各向同性物质中的普遍输运过程310

10.6 流体中输运过程的唯象定律314

10.7 索赖脱效应和杜福效应316

10.8 具有化学反应的输运过程319

10.9 不可逆热力学的其他应用320

第11章 粘滞性，扩散和热传导321

11.1 气体中的碰撞数321

11.2 平均自由程327

11.3 碰撞后的速度持续330

11.4 气体粘滞性的初等理论332

11.5 弹性球分子气体的粘滞性334

11.6 实际气体的粘滞性336

11.7 气体中的热传导340

11.8 二元混合物中的扩散343

11.9 弛豫时间和体积粘度347

11.10 稠密气体的输运过程349

11.11 液体的粘滞系数351

11.12 液体的热传导354

11.13 固体的热传导355

11.14 金属中的热传导357

第12章 中子的扩散和减速360

12.1 中子在纯吸收介质中的扩散360

12.2 点源和平面源之间的关系363

12.3 扩散理论近似364

12.4 玻耳兹曼方程的精确解369

12.5 精确解与扩散理论的比较372

12.6 边界附近扩散理论的修正375

12.7 中子扩散的一些简单例子377

12.8 由弹性散射引起的中子减速379

12.9 年龄方程的推导383

12.10 平面单一能量源的中子减速389

12.11 年龄方程的应用范围390

12.12 年龄方程的应用392

12.13 靠近边界的解394

第13章 热辐射396

13.1 辐射场396

13.2 辐射和物质的相互作用397

13.3 辐射热通量399

13.4 边界条件402

13.5 流体的发射率402

13.6 质量吸收系统404

13.7 薛定谔方程的含时微扰405

13.8 爱因斯坦跃迁几率408

13.9 爱因斯坦跃迁儿率的计算410

13.10 谐振子的选择定则和强度413

13.11 面谐波函数的选择定则和强度414

13.12 双原子分子的选择定则和强度415

13.13 双原子分子的偶极矩和有效电荷418

13.14 双原子气体的累积吸收的计算418

13.15 双原子气体的质量吸收系数421

13.16 双原子气体的发射率计算423

附录 物理常数表431

编后记432