現(xiàn)代熱力學(xué)：基于擴(kuò)展卡諾定理

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)同時進(jìn)行的熵產(chǎn)生
　4.4.3 熵產(chǎn)生計算的一般表達(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 一個簡單的數(shù)學(xué)問題
　7.2 計算相圖（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 非平衡相圖的計算原理
　7.6 非平衡相圖的計算方法
　7.6.1 具體計算步驟
　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體系精確實驗相圖
　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