第二章孤立系
IsolatedSystems§2-1等几率原理——微正则分布PrincipleofEqualProbability——MicrocanonicalDistribution等几率原理。（PrincipleofEqualProbability）1.等几率原理（PrincipleofEqualProbability）。Boltzmann于1870年提出假设2.量子情形（QuantumCase）。定义：强调：微正则系综和微正则分布为统计物理的唯一假设3.经典情形（ClassicalCase）。系统包含N个自由度为r的粒子，系统的自由度为一个态占据的体积为故而微正则分布满足问题讨论：1.什么是宏观态？微观态？2.为何假定等几率原理？§2-2热平衡定律温度
（LawofThermodynamicalEquilibriumTemperature可定义宏观系统的一个物理量——温度§2-3热力学第一定律
TheFirstLawofThermodynamics无穷小准静态过程第一项：外参量的变化可造成能级的变化。系统的平均能量为内能内能为状态的函数称为StateFunction。Q和W不是态函数，与过程有关。当有若干外参量时（Externalparameters）体积变化时，外界对系统做的功问题讨论：解释热一中热量和功的统计意义。§2-4热力学第二定律——熵增加原理
Thesecondlawofthermodynamics—principleofincreaseofentropy1．统计物理的熵（Entropyofstatistics）2．熵增加原理3．热力学微分式（Differentialformulaeofthermodynamics）4.Clausius不等式（Inequality）1.统计物理的熵（Entropyofstatistics）微观状态数反映出状态出现的几率，称为热力学几率。熵的物理意义2．熵增加原理一孤立系处于初始平衡态，系统可能的微观态数为Wi，它由N,V,E完全确定，当系统中原来的某个约束条件被取消或改变后，系统趋于新的平衡态，微观态数为Wf，约束的消失或改变相当于W增加了附加变量x，由等几率原理知，对应的x应该使Wf为极大。由熵的定义可知熵增加原理还可表为在孤立系内发生的任何过程中，系统的熵永不成减小，熵在可逆过程中不变，在不可逆过程中增加。由熵增加原理，可推出平衡条件：仿前，在N,V不变时，3．热力学微分式（DifferentialFormulae）力学、热学，相变(Phasetransition)平衡条件分别为4．克劳修斯不等式（ClausiusInequality）系统+大热源（恒温）=孤立系Clausius不等式§2-5单分子理想气体
（IdealGasConsistingofSingle—atommolecules）微观状态数（Microscopicstatenumber）1．微观状态数2．Boltzmann常数3.熵增加原理（PrincipleofIncreaseofEntropy）计算熵增加4．热力学函数问题讨论：1．“热力学系统在给定的宏观条件下”，什么为宏观条件？2．为什么系统的微观状态数为态函数？13．熵的统计意义。24．给出热量和功的统计解释。5.为什么采用系综讨论分布函数？6.熵没有微观量对应，如何计算？理工学院物理系熵增加原理在孤立系发生的任何过程中，系统的熵不减少，在平衡态熵达到极大值。可逆过程如果孤立系经历某一过程后，其初始状态能在保持孤立系的同时，仅靠重新设置原来的约束而恢复.理工学院物理系热二还可表为一切实际宏观过程都是不可逆的；或第二类永动机是不可能造成的。所有的不可逆过程都是等价的，可采用任一不可逆过程表述热二。理工学院物理系考虑由，组成的孤立系，两系不但可交换能量，而且改变体积和交换粒子，当取统计平均的平衡态时理工学院物理系N,E不变时理工学院物理系E,V不变时已有可定义平衡条件分别为