《热力学与统计物理》考试大纲
本《热力学与统计物理》考试大纲适用于宁波大学物理学相关各专业硕士研究生入学考试。
一、本考试科目简介
热力学与统计物理是物理学中的基础学科。它不仅是物理学各个领域的共同的基础理论,而且已经成为化学、生物学、材料科学、信息科学、甚至经济学以及众多社会科学领域的重要理论基础。作为物理学各专业的硕士研究生,要求对于热力学与统计物理的概念及原理有比较深入的了解。入学考试的重点放在热力学基本定律,热力学函数及其应用,玻尔兹曼统计规律,量子统计基础以及统计系综理论。要求理解这些热力学规律与统计规律的物理意义,熟悉其实际的应用,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
适用专业:物理学各相关专业。
二、考试内容及具体要求
热力学部分
1、热力学基本定律
热力学研究对象和方法;平衡态,温度,物态方程;功,热力学第一定律,热量,热力学第二定律,可逆过程与不可逆过程,卡诺定理、热力学温标;克劳修斯等式与不等式,熵的引入及其性质,理想气体熵的表达式、熵的计算。
2、热力学函数及其应用
焓、自由能、吉氏自由能的引入及其性质,特性函数,麦氏关系,气体的节流膨胀与绝热膨胀。
3、相平衡与相变理论基础
掌握:单元双相系统的平衡,克拉伯珑方程;气液相变,临界点,临界现象,二级相变,相律,第三定律。
统计物理学部分
1、统计物理序言
统计物理的研究对象与研究方法,统计规律与力学规律,宏观物理量与微观物理量,相空间,等几率原理与最概然分布律。
2、玻尔兹曼统计规律
玻尔兹曼分布率,热力学公式、熵的统计解释,速度分布理论,能量均分定理,理想气体的内能、熵、热容量,固体热容量的Einstein理论等。
3、量子统计基础
费米分布,玻色分布,平衡辐射的Planck 理论,金属中的自由电子,理想玻色气体的性质。
4、系综理论
统计系综,熟悉微正则系综与正则系综理论,了解巨正则系综理论。