Statistische Physik
Lehrbuch zur Theoretischen Physik IV
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Dieses Buch gibt eine Einführung in die Statistische Mechanik und Thermodynamik, also in die 'Physik der Wärme'. Der Inhalt und die Darstellung entsprechen einer einsemestrigen Kursvorlesung im Zyklus Theoretische Physik, wie sie an der Universität für Physik- und Mathematikstudenten angeboten wird.
Der Band behandelt die statistischen Grundlagen der "Physik der Wärme" und ihre Anwendung auf konkrete Systeme wie ideale und reale Gase, das Elektronengas im Metall, die Gitterschwingungen eines Kristalls und die elektromagnetische Strahlung in einem Plasma. Durch die Aufteilung in Kapitel, die eigenständige Unterrichtseinheiten bilden, und die Art der Darstellung ist das Buch auch für Bachelor-Studiengänge bestens geeignet.
Inhalt und Darstellung entsprechen einer einsemestrigen Kursvorlesung im Zyklus Theoretische Physik, wie sie an der Universität für Physikstudenten angeboten wird. Besonderer Wert wurde auf eine gut lesbare, verständliche und überschaubare Darstellung gelegt. Die einzelnen Schritte sind so ausführlich dargestellt, daß der Leser sie ohne größere Schwierigkeiten nachvollziehen kann.
Inhaltsverzeichnis:
I Mathematische Statistik
1 Wahrscheinlichkeit
2 Gesetz der großen Zahl
3 Normalverteilung
4 Zentraler Grenzwertsatz
II Grundzüge der Statistischen Physik
5 Grundlegendes Postulat
6 Zustandssumme des idealen Gases
7 1. Hauptsatz
8 Quasiatischer Prozess
9 Entropie und Temperatur
10 Verallgemeinerte Kräfte
11 2. und 3. Hauptsatz
12 Reversibilität
13 Statistische Physik und Thermodynamik
14 Messung makroskopischer Parameter
III Thermodynamik
15 Zustandsgrößen
16 Ideales Gas
17 Thermodynamische Potentiale
18 Zustandsänderungen
19 Wärmekraftmaschinen
20 Chemisches Potential
21 Austausch von Teilchen
IV Statistische Ensembles
22 Zustandsmessungen
23 Zugeordnete Potentiale
24 Klassische Systeme
25 Einatomiges ideales Gas
V Spezielle Systeme
26 Ideales Spinsystem
27 Zweiatomiges ideales Gas
28 Verdünntes klassisches Gas
29 Ideales Quantengas
30 Verdünntes Quantengas
31 Ideales Bosegas
32 Ideales Fermigas
33 Phononengas
34 Photonengas
VI Phasenübergänge
35 Klassfizierung
36 Ferromagnetismus
37 Van der Waals-gas
38 Flüssiges Helium
39 Landau-Theorie
40 Kritische Exponenten
VII Nichtgleichgewichts-Prozesse
41 Einstelung des Gleichgewichts
42 Boltzmanngleichung
43 Kinetisches Gasmodell
Register
Inhalt und Darstellung entsprechen einer einsemestrigen Kursvorlesung im Zyklus Theoretische Physik, wie sie an der Universität für Physikstudenten angeboten wird. Besonderer Wert wurde auf eine gut lesbare, verständliche und überschaubare Darstellung gelegt. Die einzelnen Schritte sind so ausführlich dargestellt, daß der Leser sie ohne größere Schwierigkeiten nachvollziehen kann.
Inhaltsverzeichnis:
I Mathematische Statistik
1 Wahrscheinlichkeit
2 Gesetz der großen Zahl
3 Normalverteilung
4 Zentraler Grenzwertsatz
II Grundzüge der Statistischen Physik
5 Grundlegendes Postulat
6 Zustandssumme des idealen Gases
7 1. Hauptsatz
8 Quasiatischer Prozess
9 Entropie und Temperatur
10 Verallgemeinerte Kräfte
11 2. und 3. Hauptsatz
12 Reversibilität
13 Statistische Physik und Thermodynamik
14 Messung makroskopischer Parameter
III Thermodynamik
15 Zustandsgrößen
16 Ideales Gas
17 Thermodynamische Potentiale
18 Zustandsänderungen
19 Wärmekraftmaschinen
20 Chemisches Potential
21 Austausch von Teilchen
IV Statistische Ensembles
22 Zustandsmessungen
23 Zugeordnete Potentiale
24 Klassische Systeme
25 Einatomiges ideales Gas
V Spezielle Systeme
26 Ideales Spinsystem
27 Zweiatomiges ideales Gas
28 Verdünntes klassisches Gas
29 Ideales Quantengas
30 Verdünntes Quantengas
31 Ideales Bosegas
32 Ideales Fermigas
33 Phononengas
34 Photonengas
VI Phasenübergänge
35 Klassfizierung
36 Ferromagnetismus
37 Van der Waals-gas
38 Flüssiges Helium
39 Landau-Theorie
40 Kritische Exponenten
VII Nichtgleichgewichts-Prozesse
41 Einstelung des Gleichgewichts
42 Boltzmanngleichung
43 Kinetisches Gasmodell
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