Pathria Statistical Mechanics 2nd Edition pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Butterworth-Heinemann

作者:

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页数:0

译者:

出版时间:

价格:0

装帧:Unknown Binding

isbn号码:9780080372303

丛书系列:

图书标签:

Statistical Mechanics
Pathria
Thermodynamics
Physics
Condensed Matter Physics
Equilibrium Statistical Mechanics
Non-Equilibrium Statistical Mechanics
Phase Transitions
Second Edition
Graduate Level Textbook

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具体描述

一本引人入胜的物理学著作，探索构成我们宇宙的基本构建块的行为。这本书深入研究了物质在原子和亚原子尺度上的集体行为，揭示了隐藏在看似混乱的原子运动背后的优雅规律。本书首先介绍了热力学的基本原理，这些原理是理解统计力学的基础。读者将学习如何利用能量、熵和温度等概念来描述宏观系统的性质。作者将引导读者从微观粒子（如原子和分子）的统计行为推导出这些宏观量的意义，展示微观世界与我们日常观察到的宏观世界之间的深刻联系。接着，本书将详细阐述统计系综的概念。我们将深入探讨微正则系综、正则系综和巨正则系综，理解它们各自适用的物理条件以及如何利用它们来计算系统的热力学性质。通过对这些系综的深入分析，读者将掌握计算系统特定状态概率的方法，并以此为基础推导出系统的平均行为。本书的核心内容之一将是对玻色子和费米子这两种基本粒子统计行为的详尽讨论。我们将深入理解它们的量子特性，如全同性原理，以及这些特性如何导致了玻色子的聚集成玻色-爱因斯坦凝聚，以及费米子如何填充能量状态形成费米海。这些概念对于理解超流体、白矮星内部结构以及许多其他重要的物理现象至关重要。此外，本书还将深入探讨固体的统计力学。我们将研究晶格振动，即声子，它们是如何以准粒子的形式传递能量和动量，以及它们对固体的热容量和热导率的影响。读者将学习如何使用德拜模型和布莱克模型来解释固体的比热容随温度的变化规律，理解低温下比热容与温度的立方成正比的现象。液体的统计力学也将是本书的重要组成部分。我们将考察液体中原子之间的相互作用，理解密度涨落和关联函数的作用，以及如何使用蒙特卡罗方法和分子动力学模拟来研究液体的结构和动力学性质。对于具有相互作用的系统，本书将介绍平均场理论。我们将学习如何将复杂的相互作用系统近似为一个平均场，从而简化问题的分析。这对于理解相变，例如铁磁性转变，以及液体的临界现象至关重要。本书还将涵盖自由电子理论，重点关注金属中的电子行为。我们将学习如何应用费米-狄拉克统计来描述电子的分布，理解电子气模型，并探讨它在解释金属的导电性、热导性以及磁性方面的成功之处。为了更全面地理解统计力学的应用，本书还将介绍一些重要的模型，例如伊辛模型，这是一个描述自旋系统有序-无序转变的简单模型，但却能展现出深刻的相变行为。通过对伊辛模型的分析，读者将学习到重正化群等强大的分析工具，这些工具在研究临界现象和相变中起着核心作用。最后，本书还将简要介绍统计力学在其他领域的应用，如化学反应动力学、生物系统以及宇宙学，展示这一理论的广泛性和普适性。整本书以严谨的数学推导和清晰的物理图像相结合的方式，引导读者一步步深入理解统计力学的核心概念和方法。它将为任何对物质本质、能量转化以及宇宙运行规律感兴趣的读者提供一个深刻的洞察。