普通物理学 分子物理学和热力学部分

本书为北京大学物理系普通物理教研室编《普通物理学》的分子物理学和热力学部分，人民教育出版社出版，1961年版。封面、扉页题“普通物理学 PUTONG WULIXUE 分子物理学和热力学部分”，署“北京大学物理系普通物理教研室编”。内容提要说明：本书内容包括总论、气体、热力学第一定律、热力学第二定律、固体、液体和相变等七章；可用作综合大学及高等师范学校物理各专业普通物理学课程分子物理学和热力学部分的教材，也可供高等工业学校的相近专业选用。从目录看，全书体系完整，先以“总论”交代分子物理学和热力学的研究对象、发展简史、物质分子运动论的实验基础、平衡态与状态参量、温度等基本概念，再分章讨论气体、热力学第一定律、热力学第二定律、固体、液体和相变。第一章总论中，§1说明分子物理学和热力学都研究物质的热运动形态以及热运动和其他运动形态之间的转化规律，指出热运动是由大量微观粒子构成的宏观物体的基本运动形态，温度往往被看作物体热运动的一项最基本标志；又说明个别分子运动具有很大偶然性，但大量分子的总体上体现确定规律，热运动不限于温度变化，还包括物态变化、混合、固体组织变化和化学反应等，并与机械运动、电磁运动等存在广泛转化。§2简述发展史，述及古希腊赫拉克利特以火为万物本原、亚里士多德四要素说、留基伯和德谟克利特的原子论、伊壁鸠鲁和卢克莱修的继承发展；中国古代骆衍五行说、阴阳说以及墨翟关于物质断续结构的思想；封建社会时期认识长期停留于臆测；资本主义萌芽后温度计制造、气体定律总结、计温学和量热学建立；热质说及其不能解释摩擦生热；伽森第、胡克、伯努利等人的分子运动说；罗蒙诺索夫指出热是分子运动的表现；道耳顿近代原子学说；19世纪焦耳测定热功当量、能量守恒和转化定律即热力学第一定律；开耳芬、克劳修斯等人建立热力学第二定律；克劳修斯、麦克斯韦、玻耳兹曼、范德瓦耳斯等建立气体热容量、扩散、热传导、粘滞和液化微观理论；普朗克1900年提出量子假说等。§3列述物质分子运动论的实验基础，包括宏观物体由大量分子或原子组成、分子间存在空隙、气体易压缩、水和酒精混合体积减小、布里治曼高压压缩钢筒中的油使油透过筒壁逸出等；分子不停息地无规则运动，扩散现象和布朗运动证明分子运动存在，温度越高分子运动越激烈；分子间有一定相互作用力，气体可凝聚成液体和固体说明吸引力，液体和固体难以压缩说明排斥力。§4讨论平衡态和状态参量，说明一定不变外界条件下热力学系统经过一定时间可达到确定状态而不再有宏观变化，称为平衡态，否则为非平衡态；平衡态是理想概念，宏观性质不再变化而微观分子仍在运动，故称热动平衡；一定质量气体可用体积、压强和温度中任意两个作为状态参量。§5讨论温度，说明热平衡、温度计测温的客观依据、经验温标、摄氏制水银温标、定容气体温度计和定压气体温度计、理想气体温标以及绝对热力学温标等。第二章“气体”§1开始讨论理想气体及其状态方程，说明一定质量气体的平衡态可用压强P、体积V和温度t描述，状态方程反映这些参量之间规律性联系，并介绍玻意耳—马略特定律：一定质量气体温度保持不变时，压强和体积的乘积等于恒量。整体上，本书是20世纪60年代中国高校普通物理教材中分子物理学和热力学部分的系统教本，概念叙述清楚，历史线索与实验基础并重，章节编排适合课堂讲授和自学参考，对研究当时物理教材体系、教学内容和科学表述具有资料价值。本次仅见前20页，后续内容待补。