Bevezetés a statisztikai termodinamikába

Eredeti címe:

An Introduction to Statistical Thermodynamics

Könyv tartalma:

A nagyszámú, széles nehézségű feladat teszi még hasznosabbá a könyvet... jó kiegészítője a termodinamika alapfokú irodalmának. -- Philosophical Magazine.

Bár bevezető szinten íródott, ez a széleskörű szöveg átfogóan tárgyalja az egyensúlyi statisztikus mechanika aktuális témáit. Sőt, bizonyos hagyományos témák némileg sűrített kezelést kapnak, hogy helyet adjon az újabb eredmények áttekintésének.

A könyv négy nagyobb részre oszlik. Az I. rész a kvantumstatisztikai mechanika alapelveivel foglalkozik, és az energiaszintek, állapotok és sajátfüggvények, az elfajulás és más témák tárgyalását tartalmazza. A II. rész a független molekulákból vagy más független alrendszerekből álló rendszereket vizsgálja. A témák az ideális egyatomos gáztól és az egyatomos kristályoktól kezdve a többatomos gázon és a polimer molekulák konfigurációján át a gumi rugalmasságáig terjednek. A III. rész kilenc fejezete a kölcsönhatásban lévő molekulák rendszereinek vizsgálatát tartalmazza, olyan témákat áttekintve, mint a rácsstatisztika, a tökéletlen gázok és a híg folyadékoldatok. A IV. rész a kvantumstatisztikával foglalkozik, és a Fermi-Dirac- és Bose-Einstein-statisztikáról, a fotongázról és a kvantumfolyadékok szabad térfogatú elméleteiről szóló fejezeteket tartalmazza.

Minden fejezet különböző nehézségű problémákat tartalmaz -- az egyszerű numerikus feladatoktól kezdve a kisebb kutatási javaslatokig. Ezenkívül az egyes fejezetekhez tartozó kiegészítő olvasmánylisták arra hívják fel a hallgatókat, hogy haladóbb szinten folytassák a témát. Az olvasók feltételezhetően tanultak termodinamikát, számítást, elemi differenciálegyenleteket és elemi kvantummechanikát.

A fejezetek elrendezésének rugalmassága miatt ez a könyv különösen alkalmas egy- vagy kétszemeszteres végzős kémia kurzus, egy szemeszteres végzős vagy végzős fizika kurzus vagy a statisztikus mechanika bevezető kurzusa számára.