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Grundlagen der Statistischen Physik

Ein Lehrbuch mit Übungen

AutorBernard Diu, Bernard Roulet, Claudine Guthmann, Danielle Lederer
VerlagWalter de Gruyter GmbH & Co.KG
Erscheinungsjahr1994
Seitenanzahl1420 Seiten
ISBN9783110889291
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis399,95 EUR

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Vorwort zur deutschen Übersetzung5
Hinweise für den Leser7
Vorwort zur französischen Ausgabe13
TEIL I. Grundbegriffe und elementare Hilfsmittel der statistischen Mechanik19
I. Einleitung : Makroskopischer und mikroskopischer Bereich21
II. Wahrscheinlichkeiten, Information und statistische Entropie29
III. Zustände eines makroskopischen Systems34
IV. Ergodenhypothese und statistisches Ensemble54
Ergänzungen zu Teil I65
I.A. Größenordnungen66
I.B. Statistische Verteilung einer Punktion von Zufallsvariablen90
I.C. Die Binomialverteilung im Grenzfall großer Zahlen102
I.D. Zufallsbewegung und Brownsche Bewegung114
I.E. Zustandsdichte eines idealen Gases128
I.F. Elektronenzustände in Festkörpern132
I.G. Information und Entropie149
I.H. Dichteoperator173
ÜBUNGEN I197
TEIL II. Isoliertes System im Gleichgewicht – Mikrokanonische Verteilung215
I. Mikrokanonische Verteilung217
II. Eigenschaften und Verhalten eines isolierten Systems227
III. Gleichgewicht zwischen Teilsystemen eines isolierten Systems235
Ergänzungen zu Teil II254
II.A. Kopplung zwischen makroskopischen Systemen255
II.B. Der ideale paramagnetische Kristall. Negative Temperaturen264
II.C. Das klassische ideale Gas : Mischungsentropie und Gibbs-Paradoxon278
II.D. Thermodynamische Umwandlungen und Entropieänderungen293
II.E. Makroskopische Bewegung eines völlig isolierten Systems im statistischen Gleichgewicht322
II.F. Mikrokanonische Verteilung und mikrokanonische Entropie in der klassischen Mechanik343
ÜBUNGEN II351
TEIL III. System im Gleichgewicht mit einem Thermostaten. Kanonische Beschreibung365
I. Kanonischer Zustand und kanonische Verteilung369
II. Zustandssumme und freie Energie386
III. Der kanonische Formalismus im thermodynamischen Grenzfall404
IV. Kanonische Beschreibung von Systemen aus wechselwirkungsfreien Teilchen411
V. Kanonische Verteilung in der klassischen Mechanik429
Ergänzungen zu Teil III441
III.A. Paramagnetismus und Diamagnetismus von Systemen wechselwirkungsfreier Teilchen443
III.B. Mehratomige ideale Gase470
III.C. Kinetische Gastheorie499
III.D. T-p-Ensemble519
III.E. Spezifische Wärme von Festkörpern536
III.F. Verdünnte Lösungen565
III.G. Van der Waals-Gleichung und Übergang gasförmig-flüssig588
III.H. Systeme mit geladenen Teilchen612
III.J. Ferromagnetismus626
III.K. Ordnungs-Unordnungs-Übergang in binären Legierungen671
III.L. Wärme und Arbeit. Der ? zweite Hauptsatz ? der Thermodynamik697
ÜBUNGEN III709
TEIL IV. Entwicklung zum Gleichgewicht und Irreversibilität755
I. Mastergleichung757
II. Haupteigenschaften der Mastergleichung769
Ergänzungen zu Teil IV791
IV.A. Genaue Begriffsbildung zur Ergodenhypothese792
IV.B. Zufällige Störungen eines ? isolierten ? Systems: Physikalische Diskussion und Größenordnungen bei mehratomigen idealen Gasen807
IV.C. Eigenschaften der Mastergleichung821
IV.D. ? Entwicklungssatz ? und Schrödinger-Gleichung832
IV.E. Entwicklung eines verdünnten klassischen Gases : Die Boltzmann-Gleichung852
IV.F. Allgemeine Entwicklungsgleichungen eines klassischen Fluids876
ÜBUNGEN IV888
TEIL V. System im Gleichgewicht mit einem Teilchenreservoir. Großkanonische Beschreibung911
I. Großkanonischer Zustand und großkanonische Verteilung913
II. Große Zustandssumme und großkanonisches Potential924
III. Der großkanonische Formalismus im thermodynamischen Grenzfall935
IV. System von unabhängigen, nicht unterscheidbaren Teilchen941
Ergänzungen zu Teil V951
V.A. Adsorption953
V.B. Makroskopisches Gleichgewichtssystem in einem äußeren Kraftfeld968
V.C. Reale Gase und Virialentwicklung990
V.D. Fundamentalpostulat in ? generalisierter ? Form1008
V.E. Dichteoperator-Formalismus1024
V.F. Schwankungen in einem Gleichgewichtssystem1046
ÜBUNGEN V1063
TEIL VI. Ideale Quantengase1087
I. Wechselwirkungsfreies Fermionen-Gas1093
II. Wechselwirkungsfreies Bosonen-Gas1119
III. Photonengas. Thermodynamik der Strahlung1152
Ergänzungen zu Teil VI1170
VI.A. Elektroneneigenschaften in Metallen und Halbleitern1172
VI.B. Weiße Zwerge1208
VI.C. Chemisches Potential und spezifische Wärme eines freien Bosonen-Gases in der Umgebung der Bose-Temperatur1226
VI.D. Helium bei tiefen Temperaturen1232
VI.E. Emission und Absorption von Atomstrahlung. Einstein-Koeffizienten1270
VI.F. Absorption und Emission von Strahlung eines makroskopischen Körpers. Kirchoff-Gesetz1277
VI.G. Die Kosmische Strahlung bei drei Kelvin1287
ÜBUNGEN VI1295
Anhang1327
Anhang I Elementare Begriffe der Wahrscheinlichkeitstheorie1329
Anhang II Quantenbeschreibung eines physikalischen Systems1353
Anhang III Klassische Beschreibung eines physikalischen Systems1376
Anhang IV Die Methode der Lagrange-Multiplikatoren1387
Index1391

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