Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Теплофизика – это комплексное изучение термодинамики, статистической механики и кинетической теории газов. Этот обобщающий предмет обычно предназначен для студентов, изучающих физику, и служит общим введением в каждую из трех основных областей, связанных с тепловыми явлениями. Однако некоторые авторы определяют теплофизику более широко, как сумму только термодинамики и статистической механики. Теплофизику можно рассматривать как изучение систем, состоящих из большого числа атомов, она объединяет термодинамику и статистическую механику.
Thermal physics is the combined study of thermodynamics, statistical mechanics, and kinetic theory of gases. This umbrella subject is typically designed for physics students and functions to provide a general introduction to each of three core heat related subjects. Other authors, however, define thermal physics loosely as a summation of only thermodynamics and statistical mechanics. Thermal physics can be seen as the study of system with larger number of atom, it unites thermodynamics to statistical mechanics.
Обзор
Термическая физика, в общем смысле, – это изучение статистической природы физических систем с энергетической точки зрения. Начиная с основ теплоты и температуры, термическая физика анализирует первый и второй законы термодинамики с использованием статистического подхода, рассматривая количество микросостояний, соответствующих данному макросостоянию. Кроме того, концепция энтропии изучается в рамках квантовой теории. Центральной темой термической физики является каноническое распределение вероятностей. Исследуется электромагнитная природа фотонов и фононов, демонстрирующая общие черты колебаний электромагнитных полей и кристаллических решеток. Волны служат основой для описания обоих явлений, при условии применения квантовой теории. Среди других тем, изучаемых в термической физике, – химический потенциал, квантовая природа идеального газа, то есть рассмотрение его с точки зрения фермионов и бозонов, конденсация Бозе-Эйнштейна, свободная энергия Гиббса, свободная энергия Гельмгольца, химическое равновесие, фазовое равновесие, теорема об равнораспределении энергии, энтропия при абсолютном нуле и транспортные явления, такие как средняя длина свободного пробега, вязкость и теплопроводность.
Thermal physics, generally speaking, is the study of the statistical nature of physical systems from an energetic perspective. Starting with the basics of heat and temperature, thermal physics analyzes the first law of thermodynamics and second law of thermodynamics from the statistical perspective, in terms of the number of microstates corresponding to a given macrostate. In addition, the concept of entropy is studied via quantum theory. A central topic in thermal physics is the canonical probability distribution. The electromagnetic nature of photons and phonons are studied which show that the oscillations of electromagnetic fields and of crystal lattices have much in common. Waves form a basis for both, provided one incorporates quantum theory. Other topics studied in thermal physics include: chemical potential, the quantum nature of an ideal gas, i. e. in terms of fermions and bosons, Bose–Einstein condensation, Gibbs free energy, Helmholtz free energy, chemical equilibrium, phase equilibrium, the equipartition theorem, entropy at absolute zero, and transport processes as mean free path, viscosity, and conduction.