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第1章 统计力学的基本概念4

1.1 微观状态和宏观状态4

1.2 随机变量、分布函数和统计平均6

1.3 经典统计和量子统计11

1.4 等几率假设和最可几状态14

思考题与习题19

第2章 平衡统计Ⅰ：最可几方法22

2.1 玻耳兹曼分布22

2.2 玻耳兹曼分布的应用30

2.3 配分函数38

2.4 费米-狄拉克分布和玻色-爱因斯坦分布48

思考题与习题52

第3章 热力学函数的统计表述55

3.1 内能和热容55

3.2 熵61

3.3 统计熵和量热熵的比较66

3.4 混合过程的熵变70

3.5 其它热力学函数71

3.6 化学平衡常数73

思考题与习题79

第4章 平衡统计Ⅱ：系综方法82

4.1 系综、系综平均和微正则系综82

4.2 正则系综87

4.3 巨正则系综98

4.4 气体的吸附105

4.5 非理想气体状态方程108

4.6 平衡统计三部曲114

思考题与习题115

第5章 平衡统计Ⅲ：平衡态涨落理论118

5.1 热力学涨落的爱因斯坦理论118

5.2 非孤立系中热力学量的涨落123

5.3 粒子数涨落：泊松分布126

5.4 密度涨落和空间相关性130

5.5 临界涨落137

思考题与习题141

第6章 非平衡统计Ⅰ：经典动力学理论142

6.1 刘维方程142

6.2 BBGKY序列146

6.3 玻耳兹曼方程150

6.4 流体力学方程160

6.5 H定理和热力学第二定律163

思考题与习题169

第7章 非平衡统计Ⅱ：近平衡过程171

7.1 局域平衡假设171

7.2 线性非平衡过程174

7.3 昂色格倒易关系和最小熵产生定理177

7.4 线性响应理论183

7.5 涨落-耗散定理189

思考题与习题193

第8章 非平衡统计Ⅲ：随机方法194

8.1 布朗运动和郎之万方程194

8.2 马尔柯夫过程200

8.3 主方程和福克-普朗克方程202

8.4 生-灭型主方程：化学反应206

8.5 非泊松分布213

8.6 主方程的近似解216

8.7 非平衡涨落的相关221

8.8 外部噪声的影响225

思考题与习题229

第9章 平衡相变和非平衡相变231

9.1 平衡相变231

9.2 范得瓦尔斯方程和平均场理论236

9.3 平衡相变的统计分析240

9.4 非平衡相变247

9.5 非平衡相变模型分析252

思考题与习题259

第10章 计算机在统计力学中的应用260

10.1 分子动力学方法261

10.2 蒙特卡罗方法265

思考题与习题272

附录A 经典力学273

附录B 量子力学275

附录C 常用数学公式和定义278

附录D 常用常数和单位282

参考文献283