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第一章 热力学基础 1

1.1 热力学第一定律与平衡 2

1.2 第二定律 5

1.3 第二定律的变分表述 8

1.4 应用：热力学平衡与温度 10

1.5 辅助函数和勒让德变换 13

1.6 麦克斯韦关系 16

1.7 广延函数和吉布斯-杜恒方程 18

1.8 强度函数 20

附加练习 21

参考文献 22

第二章 平衡条件和稳定性条件 24

2.1 复相平衡 25

2.2 稳定性 28

2.3 在相平衡中的应用 33

2.4 平面界面 39

附加练习 44

参考文献 46

第三章 统计力学 48

3.1 统计方法和系综 49

3.2 微正则系综和热力学的理性基础 52

3.3 正则系综 55

3.4 一个简单的例子 59

3.5 广义系综与吉布斯熵公式 61

3.6 无关联粒子系统的涨落 63

3.7 平衡分布函数的另一种导出方法 66

3.7.1 熵的广延性 66

3.7.2 微正则系综 67

3.7.3 正则系综 69

附加练习 71

参考文献 75

第四章 无相互作用的（理想）系统 77

4.1 占有数 79

4.2 光子气体 80

4.3 声子气体或冷固体中原子位置的涨落 82

4.4 实际粒子的理想气体 84

4.4.1 玻色子 84

4.4.2 费米子 86

4.5 金属中的电子 87

4.6 经典理想气体，经典极限 90

4.7 无结构经典粒子理想气体的热力学 93

4.8 稀薄原子气体 94

4.9 稀薄双原子分子气体 96

4.1 0气体的化学平衡 100

附加练习 102

参考文献 107

第五章 相变的统计力学理论 108

5.1 伊辛模型 108

5.2 晶格气体 112

5.3 破缺对称性和关联范围 113

5.4 平均场理论 119

5.5 平均场理论的变分法 122

5.6 重正化群（RG）理论 125

5.7 二维伊辛模型的RG理论 129

5.8 二能级量子力学系统和伊辛模型之间的同构 135

附加练习 139

参考文献 143

第六章 统计力学中的蒙特卡罗方法 144

6.1 轨迹 145

6.2 蒙特卡罗轨迹 147

6.3 非玻尔兹曼抽样 152

6.4 量子蒙特卡罗方法 157

附加练习 160

参考文献 164

附录 166

第七章 经典流体 174

7.1 相空间中的平均 175

7.2 约化位形分布函数 180

7.3 可逆功定理 185

7.4 g（r）与热力学性质 186

7.5 衍射法测量g（r） 191

7.6 液体中的溶剂化作用与化学平衡 193

7.7 分子液体 196

7.8 硬盘系统的蒙特卡罗模拟 200

附加练习 204

参考文献 209

附录 210

第八章 非平衡系统的统计力学 217

8.1 近平衡系统 218

8.2 昂萨格回归假设和时间关联函数 220

8.3 应用：化学动力学 224

8.4 另一个应用：自扩散 229

8.5 涨落-耗散定理 233

8.6 响应函数 236

8.7 吸收 239

8.8 摩擦力和朗之万方程 241

附加练习 246

参考文献 249

索引 251