現(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理

定　價(jià)：￥48.00

作　者：	王季陶著
出版社：	復(fù)旦大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	能源與動(dòng)力工程

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ISBN：	9787309070873	出版時(shí)間：	2010-03-01	包裝：	精裝
開本：	16開	頁數(shù)：	301	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　《現(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理》對以往180年來公認(rèn)的熱力學(xué)奠基石——卡諾定理提出了挑戰(zhàn)，指出卡諾定理的“可逆性”要求不是能量轉(zhuǎn)換效率最高的普遍必要條件。明確提出擴(kuò)展卡諾定理，即“非耗散”的能量轉(zhuǎn)換是能量轉(zhuǎn)換效率最高的充分必要條件，從而成為熱力學(xué)進(jìn)一步完整發(fā)展的奠基石。《現(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理》與流行的眾多經(jīng)典熱力學(xué)著作不同，它是目前國內(nèi)外唯一完整闡述熱力學(xué)各個(gè)分支領(lǐng)域和熱力學(xué)學(xué)科基本分類系統(tǒng)的原創(chuàng)性專著。熱力學(xué)是科學(xué)的核心內(nèi)容，熱力學(xué)第二定律又是熱力學(xué)的核心內(nèi)容。在《現(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理》中提供了熱力學(xué)第二定律在各分支領(lǐng)域的數(shù)學(xué)表達(dá)式，形成了一個(gè)完整的學(xué)科體系。作為一本專門深化熱力學(xué)第二定律認(rèn)識的專著，必將推進(jìn)物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)等理工科和一些人、文科學(xué)基礎(chǔ)概念的發(fā)展?！冬F(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理》是原創(chuàng)性專著，文字淺近易懂。讀者是上述相關(guān)專業(yè)的教師、研究人員、工程技術(shù)人員、研究生及本科生等，《現(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理》也可以作為熱力學(xué)課程教學(xué)改革方面的相關(guān)教材或補(bǔ)充教材。

作者簡介

　　王季陶，教授，1933年5月生于上海。1955年復(fù)旦大學(xué)本科畢業(yè)，先后在復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系、物理系、材料科學(xué)系、電子工程系和微電子學(xué)系從事教學(xué)和科研工作。在近15年中，主要從事熱力學(xué)基礎(chǔ)研究。1990年提出“低壓金剛石氣相生長的熱力學(xué)耦合模型”，2000年創(chuàng)建“非平衡非耗散熱力學(xué)”新領(lǐng)域，2002年以后又提出完整的熱力學(xué)學(xué)科基本分類系統(tǒng)，使熱力學(xué)學(xué)科領(lǐng)域得到進(jìn)一步的發(fā)展。2002年作者的英文版專著Nonequilibrium Nondissipative Thermodynamics-With Application to Low-Pressure Diamond Synthesis由Springer出版發(fā)行，目前已有兩篇國外的書評發(fā)表加以推薦。此外，作者還提出“低壓化學(xué)氣相淀積膜工藝的模擬模型”和“化學(xué)氣相淀積鎢膜的半封閉結(jié)構(gòu)模型”，1999年擔(dān)任首屆亞洲化學(xué)氣相淀積會(huì)議主席。科研中曾獲得1985年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，以及國家發(fā)明四等獎(jiǎng)、教育部自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、上海市重大科技成果二等獎(jiǎng)、電子工業(yè)部科技成果二等獎(jiǎng)等多項(xiàng)科技獎(jiǎng)勵(lì)。其他著作有《低壓化學(xué)蒸汽淀積論文選（一）：低壓化學(xué)蒸汽淀積的計(jì)算機(jī)模擬（英文版）》、《半導(dǎo)體材料》、《金剛石低壓氣相生長的熱力學(xué)耦合模型》、《非平衡定態(tài)相圖：人造金剛石的低壓氣相生長熱力學(xué)》等。

圖書目錄

前言
1 現(xiàn)代熱力學(xué)綱要
　1.1 熱力學(xué)第二定律面臨著來自兩方面的挑戰(zhàn)
　1.2 困惑的根源：卡諾定理
　1.3 克勞修斯不等式的不完整性
　1.4 當(dāng)前21世紀(jì)熱力學(xué)的分類系統(tǒng)
　1.5 非耗散熱力學(xué)的典型案例：非平衡相圖
　1.6 耗散熱力學(xué)的典型案例：螺旋反應(yīng)
　1.7 昂薩格倒易關(guān)系的非熱力學(xué)假定
　1.8 普里高京耗散結(jié)構(gòu)的非熱力學(xué)模型
　1.9 耗散減少原理
　1.10 一些基礎(chǔ)概念和定義
　1.11 本綱要的結(jié)語
　參考文獻(xiàn)
2 熱力學(xué)的發(fā)展史簡要
　2.1 古代對熱的認(rèn)識
　2.2 卡諾定理
　2.3 熱的本質(zhì)
　2.4 熱力學(xué)第一定律
　2.5 絕對溫標(biāo)
　2.6 熱力學(xué)第二定律
　2.7 熵函數(shù)及熵增原理
　2.8 大量粒子群體的宏觀變化規(guī)律
　2.9 經(jīng)典熱力學(xué)的發(fā)展和局限性
　2.10 20世紀(jì)的現(xiàn)代熱力學(xué)探索期
　參考文獻(xiàn)
3 經(jīng)典熱力學(xué)基礎(chǔ)
　3.1 經(jīng)典熱力學(xué)的一些基本概念
　3.1.1 體系和環(huán)境
　3.1.2 平衡態(tài)、非平衡定態(tài)和非平衡態(tài)
　3.1.3 狀態(tài)參數(shù)或態(tài)函數(shù)
　3.1.4 可逆過程、不可逆過程和準(zhǔn)靜態(tài)過程
　3.1.5 自發(fā)過程和非自發(fā)過程
　3.2 熱力學(xué)基本定律的經(jīng)典數(shù)學(xué)表達(dá)式
　3.2.1 熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式
　3.2.2 熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式
　3.3 經(jīng)典的平衡熱力學(xué)
　3.4 經(jīng)典的非平衡熱力學(xué)
　3.5 平衡的判據(jù)
　3.6 熵變的計(jì)算
　3.7 吉布斯自由能與溫度或壓強(qiáng)的關(guān)系
　3.8 化學(xué)勢與溫度或壓強(qiáng)的關(guān)系
　3.9 化學(xué)反應(yīng)的吉布斯自由能變化
　參考文獻(xiàn)
4 現(xiàn)代熱力學(xué)基礎(chǔ)
　4.1 引言
　4.2 熱力學(xué)基本定律的普適數(shù)學(xué)表達(dá)式
　4.3 局域平衡近似
　4.4 熵產(chǎn)生的計(jì)算
　4.4.1 熱傳導(dǎo)過程的熵產(chǎn)生
　4.4.2 熱傳導(dǎo)和物質(zhì)輸運(yùn)同時(shí)進(jìn)行的熵產(chǎn)生
　4.4.3 熵產(chǎn)生計(jì)算的一般表達(dá)式
　4.5 現(xiàn)代熱力學(xué)的熱力學(xué)耦合
　4.6 薛定諤的“負(fù)熵”猜測
　4.7 ATP生物合成的化學(xué)滲透理論
　4.8 熱力學(xué)的經(jīng)典和傳統(tǒng)分類系統(tǒng)
　4.8.1 熱力學(xué)的經(jīng)典分類系統(tǒng)
　4.8.2 熱力學(xué)的傳統(tǒng)分類系統(tǒng)
　4.9 熱力學(xué)的現(xiàn)代分類系統(tǒng)
　4.1 0擴(kuò)展卡諾原理
　4.1 1耗散（或熵產(chǎn)生）減少原理
　參考文獻(xiàn)
5 耗散熱力學(xué)
　5.1 耗散熱力學(xué)
　5.2 線性耗散熱力學(xué)和昂薩格倒易關(guān)系
　5.3 循環(huán)反應(yīng)
　5.4 熵產(chǎn)生最小化原理
　5.5 昂薩格倒易關(guān)系的近似性
　5.6 非線性耗散熱力學(xué)和普里高京耗散結(jié)構(gòu)
　5.7 貝納德圖案
　5.8 激光發(fā)射
　5.9 化學(xué)振蕩的布魯塞爾振子模型
　5.10 杜林結(jié)構(gòu)和傳播波
　5.11 普里高京對熱力學(xué)耦合的認(rèn)識偏差
　5.12 螺旋反應(yīng)的熱力學(xué)耦合模型
　參考文獻(xiàn)
6 激活低壓人造金剛石的熱力學(xué)耦合模型
　6.1 高壓法人造金剛石
　6.2 激活低壓氣相生長人造金剛石
　6.3 超平衡原子氫擇優(yōu)腐蝕的動(dòng)力學(xué)模型
　6.4 20世紀(jì)80年代的一些熱力學(xué)理論
　6.4.1 準(zhǔn)平衡模型
　6.4.2 表面反應(yīng)熱力學(xué)模型
　6.4.3 缺陷誘導(dǎo)穩(wěn)定化模型
　6.5 低壓金剛石生長的熱力學(xué)耦合模型
　6.6 低壓金剛石生長熱力學(xué)耦合的機(jī)理
　6.7 20世紀(jì)90年代的其他熱力學(xué)模型
　6.7.1 統(tǒng)一勢壘模型
　6.7.2 荷電團(tuán)簇模型
　6.7.3 欠飽和氣相晶體生長模型
　6.8 2005年的納米熱力學(xué)模型
　參考文獻(xiàn)
7 非耗散熱力學(xué)和二元非平衡相圖
　7.1 一個(gè)簡單的數(shù)學(xué)問題
　7.2 計(jì)算相圖（CALPHAD）的本質(zhì)
　7.3 非耗散熱力學(xué)和非平衡相圖
　7.4 激活石墨的熱力學(xué)數(shù)據(jù)
　7.4.1 吉布斯自由能法
　7.4.2 平衡常數(shù)法
　7.5 非平衡相圖的計(jì)算原理
　7.6 非平衡相圖的計(jì)算方法
　7.6.1 具體計(jì)算步驟
　7.6.2 不同的相線類型
　7.7 O.H體系的T-X非平衡相圖
　7.8 O.H和C-O體系的T-p-X非平衡相圖
　7.9 C-（H+0）體系的膺二元T-X非平衡相圖
　7.10 C-H體系氣相成分的非平衡相圖
　7.11 氣相成分對晶向生長的影響
　參考文獻(xiàn)
8 非耗散熱力學(xué)和三元非平衡相圖
　8.1 巴赫曼的C-H.O體系經(jīng)驗(yàn)相圖
　8.2 C-H-O體系非平衡投影相圖
　8.3 溫度、壓強(qiáng)范圍對C-H-O體系投影相圖的影響
　8.4 馬林奈里的O-H-O體系精確實(shí)驗(yàn)相圖
　8.5 C-H-O體系截面非平衡相圖
　8.6 O-H-X體系非平衡相圖
　8.7 低壓CBN合成的非平衡相圖
　8.8 對非平衡相圖的一些評價(jià)和小結(jié)
　參考文獻(xiàn)
9 低壓克拉鉆的成功和熱力學(xué)的其他動(dòng)態(tài)
　9.1 低壓生長克拉珍寶級鉆石的成功
　9.2 平衡態(tài)和非平衡定態(tài)的漲落現(xiàn)象
　9.3 熱力學(xué)分類系統(tǒng)的相關(guān)討論
　9.4 什么是“熱力學(xué)”和什么是“熱力學(xué)第二定律
　9.5 物理學(xué)家的熱力學(xué)軟肋——復(fù)雜（耦合）體系
　9.6 關(guān)于“小體系的非平衡熱力學(xué)
　9.7 結(jié)語
參考文獻(xiàn)
索引