Книга является первым учебным пособием по статистической физике, предназначенным специально для будущих инженеров. В ней излагаются основные вопросы статистической физики и термодинамики: классическая и квантовая статистика равновесных состояний. Большое внимание уделено выяснению связей, существующих между различными распределениями, и разным подходам к решению задач.
Специальный раздел «Статистическая физика неравновесных состояний» весьма полезен для многих специальностей, связанных с электроникой. Все принципиальные положения книги проиллюстрированы примерами.
Предназначается для студентов вузов.
Книга содержит избранные работы академика Н. Н. Боголюбова по статистической физике. Каждая из них знаменовала собой новый этап развития современной физики многочастичных систем от обоснования и уточнения классических кинетических уравнений до новейшей теории квантовых макросистем и теории ядерной материи.
Издание, содержащее работы, ставшие ныне классическими, будет полезно для научных работников, специализирующихся в области теоретической физики, а также для студентов и аспирантов физических факультетов университетов.
В книге систематически излагаются основы классической и квантовой статистической физики и термодинамики. По объему и уровню изложения книга соответствует курсам статистической физики и термодинамики, читаемым на III и IV четвертом курсах физических и физико-технических факультетов высших учебных заведений. Особенностью книги является то, что термодинамика выводится из статистического распределения. Это позволяет не только лучше усвоить и глубже понять термодинамику, но и установить границы её применения.
Развитая в книге общая статистическая теория применяется затем к широкому кругу вопросов: идеальным и неидеальным газам, твердому телу, фазовым превращениям, черному излучению, фотонам, электронам в металлах, флуктуациям, брауновскому движению и т.п.
Последняя глава посвящена основам теории неравновесных процессов, что несмотря на болезновное более глубокое понимание всего развнсоведн статистической физики.
Книга рассчитана и на студентов физическив и технич. специальностей выс. учебн ведомств желающих освежить и пополнить свои знания по статистической физике и термодинамике.
В книге по-новому решается проблема соотношения динамических и статистических закономерностей, раскрывается природа вероятности, обосновывается однозначность причинности и доказывается отличие дополнительности в квантовой механике от дополнительности в статистической физике.
Рассмотрены качественно различные виды смешения газов и предложено единообразное решение возникающих при этом парадоксов, приводится построение релятивистской термодинамики на основе методологического принципа простоты и в методологическом аспекте излагается общерелятивистская термодинамика. Предназначена для студентов и аспирантов университетов.
Книга посвящена систематическому изложению методов статистической механики, применяемых в современной физике. В основе изложения лежит метод сокращенного описания систем, состоящих из большого числа частиц.
В книге дается изложение теории кинетических уравнений для классических и квантовых систем. Особенно подробно изучаются квантовые системы. На основе микроскопических уравнений движения и принципа ослабления корреляций выводятся основные уравнения макроскопической физики — уравнения гидродинамики (как нормальной, так и сверхтекучей жидкости) и уравнения Максвелла в среде.
Рассмотрены два приложения: теория явлений переноса в газах и твердых телах, теория броуновского движения, теория замедления нейтронов.
При подготовке второго издания книга подверглась некоторой переработке. Помимо чисто редакционных изменений, некоторого сокращения отдельных мест, исправления замеченных опечаток, заменены некоторые параграфы первого издания новыми. Из числа наиболее существенных изменений следует упомянуть введение основных идей термодинамики необратимых процессов и ее применение к теории термоэлектрических явлений и краткое изложение применения статистической физики к теории электронного газа в полупроводниках.
При подготовке второго издания к печати мне оказывали большую помощь кандидат физ.-мат. наук Л. Л. Коренблит и ассистент И. В. Даховский, которым выражаю за это свою искреннюю признательность.
Для второго издания книга подверглась существенной переработке и расширению. Исправлен ряд упущений и неточностей первого издания. В большинство параграфов введены задачи.
Мы сочли нецелесообразным приводить решения задач, как по соображениям, связанным с объемом книги, так и потому, что самостоятельное решение задач приносит значительно больше пользы, нежели усвоение приведенных в книге решений. Поэтому мы дали ответы к большинству задач и лишь к некоторым задачам краткие указания.
В книге систематически рассматриваются основные законы и важнейшие приложения термодинамики, статистической физики и кинетики. В книге найдены методически удачные и оригинальные методы введения основных понятий (например, температуры и энергии) и решения отдельных сложных задач.
Книга рассчитана, главным образом, на людей, приступающих к изучению статистической термодинамики и кинетики, и ставит своей целью максимально быстро довести читателя до уровня знаний, позволяющего читать монографии и статьи по специальным вопросам. Изложение ряда вопросов (диамагнетизм электрического газа, ориентированные и предельные температуры, метод Боголюбова в кинетике и т. д.) основано на оригинальных работах и представляет интерес для аспирантов и научных работников.
Теория теплоты, как и теория электричества, имеет два аспекта. Феноменологическая теория теплоты — термодинамика — оперирует такими понятиями макромира, как температура, количество теплоты и т. п. Эти величины непосредственно измеримы.
Экспериментально установленные законы термодинамики имеют то преимущество, что они не опираются ни на какие гипотезы. С другой стороны, именно для законов термодинамики, таких, например, как закон возрастания энтропии, чувствуется потребность в более глубоком их обосновании. Это обоснование дает статистическая теория, которая основана на атомистических представлениях и поэтому обладает большей наглядностью.
В теории теплоты нередко бывает полезно взглянуть на существо излагаемого материала с точки зрения того и другого метода, но обычно термодинамическая и статистическая теории излагаются по отдельности. Это вовсе не означает, что между ними имеется непроходимая грань.
Предлагаемая вниманию читателя книга А. Зоммерфельда посвящена изложению основ термодинамики и статистической физики. Она является пятым, хронологически последним, томом серии «Лекции по теоретической физике» и вышла уже после смерти автора. Зоммерфельд не успел закончить подготовку книги к печати, и это было выполнено Боппом и Мейкснером.
По сравнению с другими томами, которые, как правило, содержали изложение избранных вопросов данной дисциплины, в настоящей книге круг рассматриваемых проблем отличается значительно большей полнотой.
