Statistische Physik und Thermodynamik 2e - Theoretische Physik IV

P. Reineker (Autor)

Buch | Softcover

510 Seiten

2026
Wiley-VCH GmbH (Verlag)
978-3-527-41393-5 (ISBN)

Infos

Die Neuauflage des Lehrbuchs zur Statistischen Physik und Thermodynamik behandelt die klassischen Ansätze zur Beschreibung von Vielteilchensystemen im Rahmen des mikrokanonischen, kanonischen und großkanonischen Ensembles und ermöglicht so den Anschluss an die Thermodynamik.

Autor

Peter Reineker ist Professor für Physik an der Universität Ulm. Michael Schulz ist außerplanmäßiger Professor an der Universität Ulm und Geschäftsführer der Indalyz Monitoring & Prognostics GmbH. Beatrix M. Schulz ist Wissenschaftlerin bei der Indalyz Monitoring & Prognostics GmbH. Reinhold Walser ist Professor für Physik an der Technischen Universität Darmstadt.

Inhalt

1 EINLEITUNG
1.1 Deterministische und statistische Physik
1.2 Aufbau des Buches
1.3 Grenzen der Statistik und Thermodynamik des Gleichgewichts
1.4 Grundbegriffe der Statistik
1.5 Multivariable und zusammengesetzte Ereignisse, bedingte Wahrscheinlichkeiten

2 GRUNDPRINZIPIEN DER STATISTISCHEN PHYSIK
2.1 Determinismus und Chaos
2.2 Die Wahrscheinlichkeitsverteilung
2.3 Die Liouville-Gleichung
2.4 Stationäre Wahrscheinlichkeitsverteilungen
2.5 Irreversibilität und Poincaé'scher Wiederkehreinwand
2.6 Die quantenmechanische statistische Verteilung

3 MIKROKANONISCHES ENSEMBLE UND DER ANSCHLUSS AN DIE THERMODYNAMIK
3.1 Die statistische Verteilungsfunktion
3.2 Entropie
3.3 Makrozustände und Thermodynamik
3.4 Gesetz über das Anwachsen der Entropie
3.5 Anwendungen des mikrokanonischen Ensembles

4 DAS KANONISCHE ENSEMBLE
4.1 Motivation und Herleitung der kanonischen Wahrscheinlichkeitsverteilung
4.2 Thermodynamische Zustandsgrößen
4.3 Äquivalenz mikrokanonischer und kanonischer Ensembles
4.4 Totales Differential der freien Energie
4.5 Faktorisierung der Zustandssumme bzw. des Zustandsintegrals
4.6 Ideale Gase

5 DAS GROSSKANONISCHE ENSEMBLE
5.1 Motivation und Herleitung der großkanonischen Wahrscheinlichkeitsverteilung
5.2 Unabhängige Partikel
5.3 Ensembletransformationen
5.4 Extensive und intensive Größen, Euler-Gleichung, Gibbs-Duhem-Gleichung
5.5 Totales Differential des großen Potentials und des Gibbs'schen Potentials, freie Enthalpie
5.6 Teilchenzahlfluktuationen
5.7 Klassisches ideales Gas im großkanonischen Ensemble
5.8 Ideale Quantengase
5.9 Materie bei hohen Drücken

6 SYSTEME MIT WECHSELWIRKUNG
6.1 Reale Gase
6.2 Thermische Zustandsgleichungen

7 THERMODYNAMIK
7.1 Ensembles und Thermodynamik
7.2 Die Hauptsätze der Thermodynamik
7.3 Thermodynamische Potentiale
7.4 Differentialrelationen
7.5 Jacobi-Transformationen
7.6 Systeme mit verschiedenen Phasen und Komponenten
7.7 Thermodynamische Stabilität
7.8 Phasenübergänge
7.9 Thermodynamische Fluktuationen

Produkt-Details

• Erscheinungsdatum: 13.09.2024
• Verlagsort: Weinheim
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Technik ► Maschinenbau
• ISBN-10: 3-527-41393-6 / 3527413936
• ISBN-13: 978-3-527-41393-5 / 9783527413935
• Zustand: Neuware