|
热力学与统计物理课程学习方法
首先要认识到热力学与统计物理是为物理学专业学生开设的一门重要基础理论课,是物理学专业主要骨干课程即理论物理学的四大分支之一,在教学计划中列为专业主干必修课程(平台课)。通过本课程的学习,能对热学理论的认识进一步深化。特别是建立在微观理论上的统计物理学,将帮助学生了解大量粒子所构成的系统的统计规律性,并掌握分析这类系统的有效方法。为今后从事有关热现象的科学研究和技术工作打下坚实的基础。针对这门课程的学习,提出指导性的建议:
1. 学者最好参照课程的顺序和学时安排进行学习活动
热力学与统计物理是一门逻辑性强且各部分内容渗透交叉的课程,因此参照课程教材顺序进行学习,逐步加深,夯实基础是非常必要的,我们的经验告诉我们,一些有一定物理基础的初学者常常轻视前面几章内容的学习,但是很快他们就觉得问题成堆,无从下手。当然对于有较好基础的读者,如学过物理化学等课程的学生,可以在恰当的部位切入。
2. 复加深对概念理解
热力学.统计物理的一些概念,如焓、熵,较抽象,不易理解,还有一些,比较容易的一些概念混淆,希望通过参照几本参考书、与同学、老师讨论等反复钻研加深理解。
3. 学习过程中主动思考
由于热力学与统计物理内容抽象、概念多,理论性强,逻辑严密,各部分内容渗透交叉,所以在学习过程的每一个环节中都应主动多问"为什么","如果…",在每一阶段可以做一些总结、归纳,这些不仅可以帮助学好热力学,更可以培养良好的学习习惯而终身受益。
4.独立完成作业,在可能的情况下多做一些习题并作适当的归纳
习题是学习的重要环节,本课程提供了一定数量的习题,课程进度表中列出的习题是学好课程的下限,如果您每学时的课后复习及做习题的时间少于2小时,建议从参考书上选做一些习题。我们提倡学习过程中同学之间相互帮助,但希望大家能基本独立完成习题,而且每次完成习题后不是仅与其他同学核对答案,而是整理一下自己的解题思路,逐步掌握热力学.统计物理习题的解题规律。
5. 多看几本参考书
热力学与统计物理是成熟的经典学科,读几本参考书可以帮助从不同角度加深对课程教学内容的理解。我们的经验是多阅读参考书可以帮助理解。
6. 学习几个具体注意点
(1)热力学部分重点是特性函数及其基本微分方程和麦克斯韦关系;开系的热力学基本方程、单元系的复相平衡条件和平衡性质;是多元系的热力学函数和热力学方程、吉布斯相律。
(2)统计物理部分重点是分布和微观状态的关系、玻耳兹曼分布、玻色分布和费米
分布;热力学量的统计表达式、玻耳兹曼统计处理问题的方法;玻色-爱因斯坦凝聚、金属中的自由电子气体的问题;正则分布、巨正则分布的热力学公式;实际气体的物态方程及固体的热容量。
|