本书针对物理学本科专业课程“热力学与统计物理”，内容完整、重点突出，全书包括五个部分:热学和统计基础、经典系综和应用、量子系综和应用、相变现象和机制、非平衡统计初步。一方面，本书非常注重各部分内容之间的逻辑关系，以提出问题和解决问题迭代的方式组织知识结构，颇具启发性。另一方面，本书还非常注重物理问题的追本溯源，把现代物理学的基本观点贯彻于全书，颇具深刻性。
相比于传统教材，本书在结构组织、内容梳理和细节阐述等方面均有所创新，是上本新颖、现代的教材，既适用于普通高等学校本科物理学类专业，也适用于优秀拔尖人才培养。
- 目录
- 前辅文
- 第1章 课程基础
- 1.1 热力学基础
- 1.2 统计基础
- 1.2.1 宏观微观之联系
- 1.2.2 概率和排列组合
- 习题
- 第2章 系综理论
- 2.1 何为系综
- 2.2 孤立系统
- 2.2.1 力学分析
- 2.2.2 随机分析
- 2.2.3 等概率原理
- 2.3 微正则系综
- 2.4 应用举例
- 2.4.1 单原子理想气体
- 2.4.2 晶体的缺陷
- 2.4.3 二能态系统
- 习题
- 第3章 系综扩展
- 3.1 正则系综
- 3.2 巨正则系综
- 3.3 应用举例
- 3.3.1 独立粒子系统
- 3.3.2 实际气体
- 3.3.3 固体表面
- 3.4 系综等价性
- 习题
- 第4章 经典统计应用
- 4.1 逻辑思路
- 4.2 基本关系
- 4.3 具体形式
- 4.3.1 气体性质
- 4.3.2 固体性质
- 4.3.3 黑体辐射
- 4.4 总结分析
- 习题
- 第5章 量子系综
- 5.1 从经典到量子
- 5.2 多体量子态
- 5.2.1 多体哈密顿量
- 5.2.2 对称化量子态
- 5.2.3 粒子数表象
- 5.3 密度矩阵
- 5.4 最子系综
- 习题
- 第6章 量子统计应用
- 6.1 玻色系统
- 6.1.1 理想玻色气体
- 6.1.2 光子气体
- 6.1.3 声子气体
- 6.2 费米系统
- 6.2.1 理相费减体
- 6.2.2 金属电子气
- 6.2.3 泡利顺磁性
- 6.3 总结分析
- 习题
- 第7章 相变理论
- 7.1 相与相变
- 7.1.1 第一个相变
- 7.1.2 第二个相变
- 7.1.3 分类和相图
- 7.2 相变唯象理论
- 7.3 相变统计理论
- 7.3.1 铁磁伊辛模型
- 7.3.2 伊辛模刑严格解
- 7.3.3 关联丽数和涨落
- 7.3.4 重正化群方法
- 7.4 总结分析
- 习题
- 第8章 非平衡统计
- 8.1 平衡涨落关系
- 8.1.1 时间尺度问题
- 8.1.2 眯落概率分布
- 8.1.3 涨落展开
- 8.2 涨落耗散关系
- 8.2.1 随机行走
- 8.2.2 朗之万理论
- 8.2.3 涨落耗散关系
- 8.3 非平衡输运关系
- 8.3.1 玻尔兹曼方程
- 8.3.2 细致平衡条件
- 8.3.3 昂萨格关系
- 8.4 总结分析
- 习题
- 附录A 名词索引
- 附录B 人名索引
