1、范德瓦爾斯范德瓦爾斯 (Johannes Diderik van der Waals) 1837-1923 ，荷蘭物理學家，因，荷蘭物理學家，因氣體和液體狀態方程氣體和液體狀態方程方面的貢方面的貢 獻獲獻獲 1910 諾貝爾物理學獎諾貝爾物理學獎普朗克普朗克 (Max Planck) 1858-1947，德國物理學家，因發現，德國物理學家，因發現能量子能量子獲獲1918年諾貝爾物理學獎年諾貝爾物理學獎能斯托能斯托 (W.H.Walther Hermann Nernst) 1864-1941，德國物理化學家，因，德國物理化學家，因熱化學、熵基準熱化學、熵基準方面的貢獻獲方面的貢獻獲1920 年諾

2、貝爾化學獎年諾貝爾化學獎昂薩格昂薩格 (L.Lars Onsager) 1903-1976，美國物理化學家，因，美國物理化學家，因不可逆過程熱力學理論不可逆過程熱力學理論獲獲1968諾貝爾化學獎諾貝爾化學獎普里戈金普里戈金 (I.llyaPrigogine ) 1917-2003，比利時物理化學家，因，比利時物理化學家，因熱力學耗散結構理論熱力學耗散結構理論獲獲1977年諾貝爾化學獎年諾貝爾化學獎1 熱學的研究對象熱學的研究對象研究熱運動的規律及其對物質宏觀性質的影響研究熱運動的規律及其對物質宏觀性質的影響研究物質熱運動與其它運動形態之間的轉化規律研究物質熱運動與其它運動形態之間的轉化規律2

3、研究方法研究方法(1) 統計物理研究方法統計物理研究方法方法方法：從物質的微觀結構出發，依據每個粒子所遵循的力學規律，用統計：從物質的微觀結構出發，依據每個粒子所遵循的力學規律，用統計 的方法研究宏觀物體的熱力學性質的方法研究宏觀物體的熱力學性質優點優點：深入熱現象的本質對其作出理論解釋，能夠解釋決定宏觀物理量的：深入熱現象的本質對其作出理論解釋，能夠解釋決定宏觀物理量的 微觀決定因素，物理過程與物理意義清晰微觀決定因素，物理過程與物理意義清晰缺點缺點：因理想模型近似，與實驗結果有一定誤差：因理想模型近似，與實驗結果有一定誤差(2) 熱力學研究方法熱力學研究方法方法方法：由觀察和實驗總結出熱力

4、學定律；用嚴密的邏輯推理方法研究宏：由觀察和實驗總結出熱力學定律；用嚴密的邏輯推理方法研究宏 觀物體的熱力學性質觀物體的熱力學性質優點優點：熱力學根據實驗給出可靠的結果，可用來驗證微觀理論的正確性：熱力學根據實驗給出可靠的結果，可用來驗證微觀理論的正確性缺點缺點：常帶有經驗或半經驗性質，不能從本質上闡述熱現象的深刻含義：常帶有經驗或半經驗性質，不能從本質上闡述熱現象的深刻含義 以及宏觀測量對微觀測量的依賴關系以及宏觀測量對微觀測量的依賴關系章序章序1 熱現象的微觀實質熱現象的微觀實質氣體動理論的基本觀念氣體動理論的基本觀念 7.1 氣體動理論的基本觀念氣體動理論的基本觀念2描述熱學系統的微觀、

5、宏觀參量與理想統計模型描述熱學系統的微觀、宏觀參量與理想統計模型 7.2 平衡態、描述熱力學系統的參量與理想統計模型平衡態、描述熱力學系統的參量與理想統計模型3建立熱力學統計理論建立熱力學統計理論 7.3 平衡態下理想氣體壓強、溫度的微觀本質平衡態下理想氣體壓強、溫度的微觀本質 7.4 能均分定理能均分定理 7.5 麥克斯維速度與速率分布麥克斯維速度與速率分布 7.6 玻爾茲曼分布玻爾茲曼分布4熱力學統計理論的初步應用熱力學統計理論的初步應用1 氣體動理論的基本觀念氣體動理論的基本觀念(1) 物質是由大量分子組成物質是由大量分子組成： 原子、分子線度數量級原子、分子線度數量級10-10 m(2

6、) 分子在不停地做無規則熱運動分子在不停地做無規則熱運動：微觀粒子無規則運動遵守統計分布規律：微觀粒子無規則運動遵守統計分布規律(3) 分子之間存在相互作用力分子之間存在相互作用力砷化鎵表面砷原子的排列砷化鎵表面砷原子的排列分子相互作用的四參數方程分子相互作用的四參數方程tsrrf ts, 為正參數數，因不同材料而不同為正參數數，因不同材料而不同分子間相互作用力和分子的無規則熱運動是物質以某種物態存在的兩個分子間相互作用力和分子的無規則熱運動是物質以某種物態存在的兩個相互對立、相互制約因素相互對立、相互制約因素課外閱讀文獻課外閱讀文獻(1). Sun Jiuxun，Yang Hongchun. Quantum corrected cell model for an anharmonic generalized Lennard-Jones solid Journal of physics and Chemistry of solids，2002.6(2). 孫久勛孫久勛嚴格可解四參數雙原子分子勢函數嚴格可解四參數雙原子分子勢函數. 物理學報物理學報 Vol.48，No.112熱現象的微觀實質