Физический факультет ТГУ :: 507 группа

Основные положения молекулярно-кинентической теории. Модель идеального газа.
Тепловое движение
Статистический и термодинамический методы описания молекулярных систем
Некоторые сведения из теории вероятности
Равновесное состояние. Макроскопические параметры.
Распределение Максвелла.
Уравнение состояния идеального газа.
Закон Дальтона. Закон Авогадро. Измерение давления.
Распределение Больцмана
Экспериментальная проверка распределения Больцмана
Внутренняя энергия. Распределение энергии по степеням свободы
Обратимые и необратимые тепловые процессы
Первое начало термодинамики
Работа, совершаемая системой при изменении объема
Теплоемкость
Процессы в идеальных газах
Политропный процесс
Циклические процессы. Коэффициент полезного действия цикла
Цикл Карно. К. П. Д. Цикла Карно
Энтропия.
Энтропия идеального газа.
Статистический смысл энтропии.
Второе начало термодинамики.
Теорема Карно. Неравенство Клаузиуса.
Термодинамические потенциалы.
Термодинамический смысл химического потенциала.
Общие критерии термодинамической устойчивости. Принцип Ле-Шателье-Брауна.
Квантовый идеальный газ. Введение.
Распределение Ферми - Дирака.
Смысл величин α и β.
Распределение Бозе - Эйнштейна.
Подсчет числа квантовых состояний.
Полностью вырожденный электронный газ.
Теплоемкость сильно вырожденного электронного газа.
Формула Планка.
Фононы. Теплоемкость кристаллической решетки.
Молекулярные силы и отступления от законов идеальных газов.
Уравнение Ван-дер-Ваальса.
Изотермы уравнения Ван-дер-Ваальса
Внутренняя энергия газа Ван-дер-Ваальса.
Изотермы реального газа. Метастабильные состояния.
Правило рычага.
Эффект Джоуля -Томсона. Физическая сущность эффекта.
Расчет дифференциального и интегрального эффекта Джоуля-Томсона.
Эффект Джоуля-Томсона в газе Ван-дер-Ваальса.
Сжижение газов.
Принцип Нернста. ( Третье начало термодинамики ).
Фазы и фазовые превращения.
Испарение и конденсация. Кипение жидкости.
Кристаллизация и сублимация.
Условие равновесия фаз химически однородного вещества.
Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Испарение, конденсация. Плавление, кристаллизация.
Тройные точки. Диаграммы состояний.
Фазовые превращения второго рода.
Многокомпонентные системы. Правило фаз. Диаграммы состояний.
Строение жидкости.
Поверхностное натяжение.
Условия равновесия на границе двух жидкостей и жидкость - твердое тело.
Простые проявления поверхностного натяжения. Поверхностно - активные вещества.
Давление под искривленной поверхностью. Формула Лапласа.
Капиллярные явления.
Термодинамика поверхностного натяжения.
Виды процессов переноса.
Поперечное сечение и средняя длина свободного пробега.
Экспериментальное определение поперечного сечения столкновений.
Расчет поперечного сечения и средней длины свободного пробега в модели твердых шаров.
Общее уравнение переноса.
Теплопроводность.
Вязкость.
Самодиффузия.
Связь между коэффициентами, характеризующими явления переноса.
Процессы переноса в разреженных газах.
Уравнения переноса, зависящие от времени. Времена релаксации.
Взаимодиффузия в газе из различных молекул.
Твердые тела
Типы межатомных связей
Симметрия твёрдых тел
Обозначение плоскостей и направлений в кристалле
Классическая теория теплоёмкости твёрдых тел
Недостаточность классической теории теплоёмкости
Модель Эйнштейна
Недостаточность теории Эйнштейна
Нормальные моды
Число нормальных мод. Плотность состояний
Теория теплоёмкости Дебая
Недостатки теории Дебая
Фононы
Вывод формулы для теплоёмкости, основанный на представлениях о фононах
Теплопроводность
Теплоёмкость электронов проводимости

II Семестр