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出版者:清华大学出版社

作者:Stephen J. Blundell

出品人:

页数:493

译者:

出版时间:2012-8

价格:55.00元

装帧:平装

isbn号码:9787302294078

丛书系列:国际著名物理图书

图书标签:

• 物理
• 统计力学5
• 理学
• 非虚构类
• 长尾
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• 概念
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• 热力学
• 能量
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• 热平衡
• 热现象

热物理概念：超越日常的温度感知 《热物理概念》并非一本讲述你家中暖气系统运作原理的指南，也不是一本教你如何精准烹饪牛排的食谱。它所探讨的，远比我们日常生活中对“热”的感知来得更为宏观和深刻。本书将带你深入探索热量这一基本物理量的本质，以及它如何在宇宙的各个尺度上扮演着至关重要的角色。 你是否曾好奇，一颗恒星何以能够燃烧数十亿年，将光和热源源不断地传递给遥远的行星？你是否曾思考，当物质从固态变为液态，再升华为气态时，究竟发生了什么微观层面的变化？《热物理概念》将为你揭示这些现象背后的科学逻辑。我们将从最基础的原子和分子的运动开始，理解温度的微观意义——它并非一种“拥有”的物质，而是粒子动能的平均体现。本书将系统阐述动能理论，为你描绘物质内部粒子们永不停歇的舞蹈，以及这种舞蹈的剧烈程度如何直接决定了我们所感受到的温度。 本书将深入浅出地讲解热传递的三种基本方式：传导、对流和辐射。你将了解到，为何金属勺子插在热汤里会很快变烫（传导），为何热水器能有效地加热水（对流），以及为何我们即使不靠近炉火也能感受到它的温暖（辐射）。我们不会止步于简单的定义，而是会进一步探讨这些过程的数学模型，分析其效率与影响因素，让你能够从物理学角度理解为何不同材料导热性能差异巨大，以及为何真空环境能有效隔绝热量传递。 更进一步，《热物理概念》将引导你认识熵（Entropy）这一在热力学中具有里程碑意义的概念。熵不仅仅是“无序”的代名词，它更是描述一个系统微观状态数量的度量，是不可逆过程的指示器。你将理解，为何热量总是自发地从高温物体流向低温物体，为何任何能量转换过程都伴随着一定程度的能量耗散，以及为何宇宙整体的熵值似乎在不断增加。这些看似抽象的原理，却深刻地影响着我们对宇宙演化、生命起源以及信息传递的理解。 本书还将触及热力学定律，这些被誉为物理学基石的定律，为我们理解能量的转化和守恒提供了框架。你将学习到热力学第一定律（能量守恒），理解为何“永动机”是不可能实现的；探索热力学第二定律，理解为何热量传递具有方向性，以及它对效率的限制；甚至会接触到更具前瞻性的热力学第三定律，它为我们设定了绝对零度这一理论极限。这些定律不仅是理论的构建，更是无数工程实践和科学发现的理论基础。 《热物理概念》并非一本纯粹的理论书籍。在理解了基础概念后，我们将将其应用于更广阔的领域。你将了解到，在天体物理学中，恒星的形成、演化和能量输出都离不开热物理原理的指导。从星云的坍缩到核聚变的持续，无不体现着热量传递与能量转化的规律。而在材料科学领域，理解材料的导热性、热膨胀系数以及相变行为，对于设计高性能材料至关重要，无论是用于航空航天还是微电子器件。 本书还将提及一些更具挑战性的主题，比如统计力学，它将微观粒子的统计行为与宏观热力学性质联系起来，提供了对热现象更深层次的洞察。你将看到，宏观的热力学定律如何从大量微观粒子相互作用的集体行为中涌现出来。 《热物理概念》旨在构建一种超越直觉的理解框架。它并非告诉你如何“感受”热，而是教你如何“理解”热。通过严谨的物理学原理和清晰的逻辑推理，本书将带领你穿越事物的表象，探寻隐藏在温度、热量、能量转化和熵增背后的深刻规律。它将让你看到，热物理学不仅是关于热的科学，更是关于能量、信息和宇宙秩序的科学。这是一场对我们所处世界运作方式的一次全面而深刻的探索，一次让你重新认识“温度”这个看似熟悉但实则充满奥秘的概念的旅程。

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这本书的另一个亮点在于它对热力学第二定律的深入探讨。作者并没有仅仅停留在“孤立系统中熵总是增加”这个简单的陈述上，而是花了很大的篇幅去阐释其深刻的哲学意义。他讨论了热力学第二定律对宇宙命运的启示，比如“热寂说”，以及它如何影响我们对时间方向的理解。这种跨学科的思考方式，将物理学知识与哲学思考相结合，极大地拓宽了我的视野，让我对科学的认知上升到了一个新的高度。

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总而言之，这是一本非常优秀的科普读物。它不仅为我打开了热物理这扇神奇的大门，更重要的是，它教会了我如何去思考，如何去理解那些隐藏在日常生活现象背后的科学原理。我强烈推荐这本书给所有对科学感兴趣的读者，无论你是学生还是已经工作的人士，都能从中受益匪浅。阅读这本书的过程，就像在品味一杯醇厚的佳酿，回味无穷。

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我尤其对书中关于统计力学部分留下了深刻印象。作者巧妙地将宏观的热力学定律与微观的粒子行为联系起来，解释了为什么大量粒子的集体行为会呈现出宏观上的规律性。他以气体分子运动为例，形象地描述了分子们是如何在随机运动中形成压强和温度的，这种将微观世界的混沌与宏观世界的有序联系起来的视角，让我对物质的本质有了更深的思考。

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我非常欣赏作者在讲解过程中所展现出的严谨性。虽然语言通俗易懂，但每一个概念的引入和解释都建立在坚实的科学基础之上，丝毫没有为了迎合读者而牺牲科学的准确性。他对一些普遍存在的误解进行了澄清，比如“热量总是从高温物体传向低温物体”并非绝对，在特定条件下也会有例外。这种细致入微的讲解，让我对热物理的理解更加透彻，避免了走入一些常见的误区。

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这本书的封面设计就充满了吸引力，深邃的蓝色背景，上面跃动着橙红色的火焰和晶莹的雪花，两种截然不同的意象巧妙地融合在一起，仿佛预示着书中将要探索的那些看似矛盾却又息息相关的热物理世界。迫不及待地翻开第一页，我被作者的开篇所深深打动。他没有直接抛出晦涩的公式和定义，而是从我们日常生活中最熟悉的现象讲起，比如为什么冬天我们会觉得冷，夏天又为什么会热，为什么热的物体会变凉，而冷的物体会变热。这种娓娓道来的叙述方式，让我立刻感到一种亲切感，仿佛身边有一位循循善诱的老师，耐心地引导我一步步走进热物理的殿堂。

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我特别喜欢书中关于相变的那一部分。作者深入浅出地剖析了水的三种基本状态——固态、液态和气态之间的转变过程，并详细解释了熔点、沸点以及它们是如何受压强影响的。他对“临界点”的描述尤其精彩，将它比作一个“魔法点”，一旦越过这个点，物质的状态将发生翻天覆地的变化，液态和气态的界限变得模糊不清。我还学到了很多关于相变的应用，比如制冷技术和蒸汽机的原理，这些都让我对我们身边那些看似平凡的科技有了更深的认识。

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这本书的逻辑结构非常清晰，内容层层递进。从最基本的概念开始，逐步深入到更复杂的理论，每个章节都承接上一章的内容，形成了一个完整而严密的知识体系。作者的写作思路非常清晰，总是能够在我感到困惑之前，就给出恰当的解释，这种“先见之明”让我整个阅读过程都非常顺畅。

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不得不说，这本书在概念的阐释上做得非常出色。我一直觉得热物理是一个非常抽象的学科，很多概念如熵、焓、内能等等，仅仅从字面上理解是远远不够的。然而，在这本书中，作者运用了大量的类比和形象化的描述，将这些抽象的概念变得生动具体。比如，在解释熵增原理时，作者将宇宙比作一个不断混乱、无序的房间，一开始整洁有序，但随着时间的推移，物品会逐渐散乱，除非有人主动去整理。这种比喻虽然简单，却精准地抓住了熵增的核心含义——系统趋向于无序。

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这本书的图示也是一大特色。作者精心绘制了大量的插图，用直观的方式展示了各种热物理现象。比如，在解释热传导时，他用一幅图描绘了分子如何通过碰撞传递能量，清晰地展示了热量在介质中的传播过程。这些图示不仅仅是辅助理解的工具，更是一种艺术化的表达，让原本枯燥的物理过程变得生动有趣。

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在阅读过程中，我时常会被书中穿插的科学史故事所吸引。作者并没有枯燥地罗列科学家的名字和他们的发现，而是将这些故事融入到概念的讲解之中，使得整个阅读过程充满了趣味性。比如，在介绍焦耳定律时，他详细讲述了焦耳如何通过一系列精巧的实验，最终证明了热量与功的等价性，这个过程充满了探索的艰辛和智慧的光芒。

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读过的迄今为止最好的统计物理教材，概念清晰，推导过程详细优美。比某些人吹嘘的国内某教材好了不知道多少

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够基础，很好的入门书籍

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非常清爽的一本教材。学得很舒服

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够基础，很好的入门书籍

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