САНКТПЕТЕРБУРГ•МОСКВА•КРАСНОДАР
2016
А. Ю. ЗАХАРОВ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ ФИЗИЧЕСКОГО
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ. СТАТИСТИЧЕСКАЯ
ТЕРМОДИНАМИКА
МОДЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Учебное пособие
Издание второе, исправленное и дополненное
САНКТПЕТЕРБУРГ•МОСКВА•КРАСНОДАР
2016
ББК 22. 317я73
З 38
Захаров А. Ю. З 38 Теоретические основы физического материало
ведения. Статистическая термодинамика модельных
систем: Учебное пособие. — 2е изд. , испр. и доп. —
СПб. : Издательство «Лань», 2016. — 256 c. — (Учеб
ники для вузов. Специальная литература). ISBN 978"5"8114"2092"6
Работа содержит шесть глав. Первая глава носит вводный
характер. Вторая глава представляет собой краткое изложение
принципов статистической термодинамики. Вторая глава посвя
щена преимущественно теории функционалов — понятиям
функционала, функциональной производной и функционального
интеграла. Третья глава содержит применения функциональных
методов в классической статистической физике, включая точные
представления статистической суммы через функциональные
интегралы и их применение для описания фазовых переходов газ–
жидкость. Четвёртая глава представляет собой обзор некоторых
точно решённых решёточных моделей статистической физики. Пятая глава содержит краткое изложение принципов метода ре
нормгруппы.
В шестой главе содержится исследование феномено
логических моделей решёточного типа применительно к много
компонентным системам. В этой главе на основе обобщённой решё
точной модели и общих принципов термодинамики необратимых
процессов получены уравнения процессов перестройки конденси
рованных систем. Все вычисления выполнены предельно подробно,
с полезными ссылками на дополнительную литературу, краткими
историческими комментариями, анализом истории появления
излагаемых идей и методов. В работе содержится свыше 70 задач. Часть задач носит тренировочный характер, а остальные задачи
намечают возможные пути дальнейшего развития теории. Учебное пособие может быть полезно студентам, аспирантам,
преподавателям и специалистам по статистической физике, физи
ке конденсированного состояния вещества, физическому мате
риаловедению, физической химии и смежным областях. ББК 22. 317я73
Рецензенты:
С. А. КУКУШКИН — доктор физикоматематических наук, профессор,
зав. лабораторией структурных и фазовых превращений
Института проблем машиноведения РАН;
М. И. БИЧУРИН — доктор физикоматематических наук, зав. кафедрой
проектирования и технологии радиоаппаратуры Новгородского
государственного университета им. Ярослава Мудрого
Обложка © Издательство «Лань», 2016
Е. А. ВЛАСОВА © А. Ю. Захаров, 2016
© Издательство «Лань»,
художественное оформление, 2016
0. 1 Введение
Основная проблема теоретического материаловедения заклю-
чается в прогнозировании термодинамических и кинетических
свойств многокомпонентных конденсированных систем.