Boltzmann (2001.8.21, Wien大学にて)
■授業内容
§0. はじめに---統計力学と熱力学---
§1. 平衡状態と状態量
[1.1] 系，相，状態量
[1.2] 平衡状態と温度
[1.3] 理想気体と分子運動論
[1.4] 圧力，仕事，化学ポテンシャル
[1.5] 熱と熱容量
[1.6] 実在気体の状態方程式
[1.7] 可逆過程と不可逆過程
§2. 熱力学の法則
[2.1] 熱力学第1法則
[2.2] カルノー・サイクルとエントロピー
[2.3] 熱力学第２法則
[2.4] 熱機関
[2.5] エントロピーと第2法則の微視的な意味
[2.6] 大域および局所平衡
[2.7] ギブス・デュエムの関係式
§3. 熱力学ポテンシャル
[3.1] エントロピー最大の原理
[3.2] 熱力学ポテンシャルとしてのエントロピーとエネルギー
[3.3] ルジャンドル変換
[3.4] ヘルムホルツ自由エネルギー
[3.5] エンタルピー
[3.6] ギブス自由エネルギー(自由エンタルピー)
[3.7] マクスウェルの関係式
[3.8] 熱力学的安定性
§4. 微視的な状態の数とエントロピー
[4.1] 位相空間
[4.2] エントロピーの統計力学的定義
[4.3] ギブスのパラドクス
[4.4] 状態数の量子力学的数え上げ
[4.5] 理想気体の分布関数
■成績評価の方法
学期末に試験を行なう．他に小テスト，レポートなどを課すことがある．
■教科書に準じるもの
グライナー，ナイゼ，シュテッカー：「熱力学・統計力学」(シュプリンガー)
講義ノートを授業のページに掲載し，授業の際にも配布する．この講義ノートは上記の本をもとに講義しながら作ったものなので，教科書に準じて使うことができる．
■参考書
戸田盛和：「熱・統計力学」(岩波書店)
長岡洋介:「統計力学」(岩波書店)
久保亮五:「大学演習 熱学・統計力学」(裳華房)
ランダウ・リフシッツ(小林他訳):「統計物理学」(岩波書店)
参考図書のページを参照．