2018年湖南师范大学热力学与统计物理考研大纲

湖南师范大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲
考试科目代码：[ ] 考试科目名称：热力学与统计物理
一、考试形式与试卷结构
1)试卷成绩及考试时间
本试卷满分为 100 分，考试时间为 180 分钟。
2)答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
3)试卷内容结构
各部分内容所占分值为：
热力学部分：约 40 分，其中
热力学基本定律及物态方程：15 分；
均匀物质热力学性质：12 分；
单元系的相变：8；
多元系的复相平衡和化学平衡：5 分
统计物理部分：60 分，其中
玻尔兹曼统计：24 分；
费米统计和玻色统计：20 分；
系综理论：16 分
4)题型结构
填空题：5 小题，每小题 4 分，共 20 分
简答题：2 小题，每小题 6 分，共 12 分
证明题：2 小题，每小题 12 分，共 20 分
计算题：4 小题，每小题 12 分，共 48 分
二、考试内容与考试要求
考试目标：要求考生系统掌握《热力学与统计物理》基本概念、基本理论、
基本方法；掌握由大量粒子所构成的系统的统计规律性，并掌握分析这类系统的
有效方法。要求考生掌握系统微观运动状态的描述方法，要求考生具有一定的抽
象思维能力和逻辑思维能力。能给出具体问题的微观描述与宏观描述的关系。
考试内容：
（一） 热力学的基本规律
温度及物态方程；准静态功；热力学第一定律、第二定律；卡诺定理；热力
学温标；克劳修斯等式和不等式；熵与热力学基本方程；熵差计算；熵增加原理
的简单应用、不可逆过程的判断。
（二） 均匀物质的热力学性质：
麦氏关系；气体的节流过程和绝热膨胀过程；基本热力学函数的一般表达
式；特性函数；热辐射的热力学；磁介质的热力学。
（三） 单元系的相变：
平衡稳定性条件；开系的热力学基本方程；单元复相系的平衡条件及相图；
汽液相变；液滴的形成；相变的分类。
（四） 多元系的复相平衡和化学平衡：
多元系的热力学基本方程；多元系的复相平衡条件；吉布斯相律；化学平
衡条件；热力学第三定律。
（五） 近独立粒子的最概然分布：
等概率原理；玻耳兹曼分布；玻色分布；费米分布。
（六） 玻耳兹曼统计：
热力学量的统计表达式；麦克斯韦速度分布律；能量均分定理；理想气体的
热力学性质；固体热容量的爱因斯坦理论；顺磁性固体的热力学性质。
（七） 玻色统计和费米统计：
热力学量的统计表达式；弱简并理想玻色气体和费米气体；玻色 - 爱因斯
坦凝聚；光子气体；金属中的自由电子气体。
（八） 系综理论：
刘维尔定理；微正则分布及其热力学公式；正则分布及其热力学公式；巨正
则分布及其热力学公式；实际气体的物态方程；固体的热容量。
三、主要参考书
汪志诚著，《热力学•统计物理》，高等教育出版社，北京， 2008 年第四版。