热力学统计物理复习考试

1 / 4 热力学统计物理复习一、简答题（每小题4 分， 共 20 分）二、填空题（每空2 分，共 36 分）三、证明和计算题（ 10+12+10+12=44 分）第一部分1. 熵增原理2. 特性函数3. 热力学第二定律的两种表述及其本质4. 熵判据5. 单元系、单元复相系6. 单元复相系平衡条件包括哪些？7. 等几率原理8.空间9. 近独立粒子系统10. 全同性粒子系统11. 玻色子、费米子12. 热力学第一定律数学表达, 包括积分与微分表达; 热力学基本方程13. 统计物理学的最根本观点是什么？14. 玻耳兹曼分布、玻色分布和费米分布的数学表达式15. 简并条件（经典极限条件） 、弱简并条件、强简并条件2 / 4 16. 微正则分布、正则分布和巨正则分布分别适用于什么样的系统17 系统微观运动状态的描述第一部分1．（P42）在绝热过程中，系统的熵永不减少，对于可逆绝热过程，系统的熵不变；对于不可逆绝热过程，系统的熵总是增加，这个结论叫做熵增加原理。2．（P63）如果适当选择独立变量（称为自然变量） ，只要知道一个热力学函数，就可以通过求偏导数而求得均匀系统的全部热力学函数，从而把均匀系统的平衡性质完全确定。这样的热力学函数称为特性函数。以S、V 为变量的特征函数是内能U 。3．（P30）热力学第二定律的克氏表述：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化；开氏表述：不可能从单一热源吸热使之完全变成有用功而不引起其他变化。4．（P76）如果孤立系统已经达到了熵为极大的状态，就不可能在发生任何宏观变化，系统就达到了平衡态。我们可以利用熵函数这一性质来判定孤立系统的平衡态，这称为熵判据。5．（P80）单元系是指化学上纯的物质系统，它只含一种化学组分（一个组元） 。如果一个单元系不是均匀的，但可以分为若干个均匀的部分，该系统称为单元复相系。比如水和水蒸汽共存构成一个单元两相系。6．（P82）单元复相系达到平衡条件必须同时满足热学3 / 4 平衡条件、力学平衡条件和相平衡条件。7．（P178）对于处在平衡状态的孤立系统，系统各个可能的微观态出现的几率是相等的。这是统计物理学中的基本假设。8．（P165）为了形象地描绘粒子的力学运动状态，用rrppqq，，；，，11共r2 个变量为直角坐标，构成一个r2 维空间，称为空间。粒子在某一时刻的力学运动状态)(11rrppqq，，；，，可以用空间中一点表示，称为粒子力学运动状态代表点。9．（P174）近独立粒子系统是指系统中的粒子之间相互作用很弱，相互...