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內容簡介

近平衡態熱力學：熵增率、守恒方程、綫性唯象方程、近平衡體係的性質；遠離平衡態熱力學：遠離平衡態體係的性質、非綫性唯象方程；在熱傳導、擴散和化學反應的應用。近平衡態熱力學：熵增率、守恒方程、綫性唯象方程、近平衡體係的性質；遠離平衡態熱力學：遠離平衡態體係的性質、非綫性唯象方程；在熱傳導、擴散和化學反應的應用。

目錄

前言
緒論

第1章 非平衡態綫性熱力學理論概述
1.1 非平衡態綫性熱力學理論的建立
1.1.1 不可逆過程理論——唯象定律
1.1.2 不可逆性判據
1.1.3 熵增率和綫性方程
1.2 昂薩格定理及其證明
1.2.1 昂薩格定理
1.2.2 漲落理論
1.2.3 昂薩格倒易關係
1.3 非平衡態熱力學的基本假設
1.3.1 局部平衡假設
1.3.2 熵增率不為負數
1.3.3 “通量”和“力”之間呈綫性關係

第2章 守恒方程
2.1 質量守恒方程
2.1.1 化學反應的質量守恒
2.1.2 既有化學反應又有傳質過程的質量守恒方程
2.1.3 質心速度為v的質量守恒（觀察者在質心坐標上）
2.1.4 以質量分數錶示的質量守恒方程
2.1.5 局部量對時間的全微商
2.2 運動方程
2.2.1 運動方程
2.2.2 質心運動的動能平衡方程
2.3 勢能平衡方程
2.4 能量守恒方程
2.4.1 總能量守恒方程
2.4.2 內能平衡方程

第3章 熵定律與熵平衡
3.1 熱力學第二定律
3.1.1 熱力學第二定律的局部錶示
3.1.2 單位質量的熵對時間的全微商
3.2 熵平衡方程
3.2.1 吉布斯方程
3.2.2 熵平衡方程
3.3 熵産生的其他錶達式
3.3.1 不同熱流定義下的熵産生
3.3.2 含有熵流項的熵産生
3.4 動能的擴散
3.4.1 新內能定義下的熵平衡方程
3.4.2 熵平衡方程的具體錶達式

第4章 唯象方程和唯象係數
4.1 唯象方程
4.1.1 居裏定理
4.1.2 唯象方程的錶達式
4.1.3 獨立的唯象係數
4.2 對唯象係數的限製
4.2.1 熱力學第二定律對唯象係數的限製
4.2.2 居裏定理對唯象係數的限製
4.3 考慮黏滯現象的熵增率和唯象方程
4.3.1 考慮黏滯現象的熵增率
4.3.2 考慮黏滯現象的唯象方程
4.3.3 其他形式的熵增率和唯象方程
4.4 傳輸原理——非平衡態流體熱力學
4.4.1 考慮耦閤效應的質量守恒方程
4.4.2 考慮耦閤效應的運動方程
4.4.3 考慮耦閤效應的內能平衡方程

第5章 恒定狀態
5.1 力學平衡
5.2 最小熵增率原理和定態的穩定性
5.2.1 最小熵增率的狀態是恒定狀態
5.2.2 定態的穩定性
5.2.3 定態的級
5.3 不具有最小熵增率的恒定狀態
5.4 定態中的熵流

第6章 非平衡非綫性熱力學
6.1 遠離平衡體係的唯象方程
6.2 遠離平衡態的非綫性熱力學
6.2.1 恒溫體係的反應-傳質方程
6.2.2 非恒溫體係的反應-傳質方程
6.3 遠離平衡的體係的性質
6.3.1 一般發展判據
6.3.2 超熵增率
6.3.3 遠離平衡體係狀態的穩定性——耗散結構
6.4 體係定態穩定性判據的應用
6.4.1 隻存在擴散的體係
6.4.2 隻存在單一化學反應的體係
6.4.3 既有擴散又有單一化學反應的體係
6.5 非平衡體係發生不可逆過程的穩定和失穩的判定

第7章 不連續體係的守恒定律和唯象方程
7.1 守恒定律
7.1.1 質量守恒
7.1.2 能量守恒
7.2 熵定律與熵平衡
7.2.1 熵增率
7.2.2 兩種特殊體係的熵增率
7.3 唯象方程與昂薩格關係
7.3.1 不受外力，有化學反應發生的n元體係
7.3.2 存在靜電力，溫度、濃度均勻的無化學反應發生的n元體係
7.4 遠離平衡體係的唯象方程
7.4.1 不受外力，有化學反應發生的n元體係
7.4.2 存在靜電力，溫度、濃度均勻的無化學反應發生的n元體係

第8章 熱傳導與擴散
8.1 熱傳導
8.1.1 近平衡體係的熱傳導
8.1.2 遠離平衡體係的熱傳導
8.2 擴散
8.2.1 擴散流量和唯象方程
8.2.2 遠離平衡狀態的擴散
8.2.3 菲剋定律
8.2.4 菲剋定律的推廣
8.3 二元係中的擴散
8.3.1 唯象方程和擴散係數
8.3.2 封閉體係中的擴散——菲剋第二定律
8.4 多元體係中的擴散
8.4.1 選擇不同參考速度的擴散流量
8.4.2 菲剋第二定律
8.4.3 在三元係中的應用
8.5 索瑞效應（熱擴散）和杜伏效應
8.5.1 索瑞效應和杜伏效應簡介
8.5.2 在二元係中的應用

第9章 化學反應的耦閤
9.1 化學反應的進度
9.1.1 單一化學反應的進度
9.1.2 多個化學反應共存的多元係中化學反應的進度
9.2 化學反應耦閤的熱力學
9.2.1 濃度以質量分數錶示
9.2.2 濃度以物質的量濃度錶示
9.3 化學反應耦閤的動力學
9.3.1 濃度以質量分數錶示的動力學方程
9.3.2 濃度以物質的量濃度錶示的動力學方程
9.4 在多個子體係中，獨自進行化學反應的耦閤的動力學
9.4.1 在多個子體係中，各自進行一個化學反應
9.4.2 在多個子體係中，各自進行多個化學反應

第10章 化學反應
10.1 氣相反應
10.1.1 隻有一個化學反應
10.1.2 同時發生多個化學反應
10.1.3 應用實例
10.2 均-液相反應
10.2.1 隻有一個化學反應
10.2.2 同時發生多個化學反應
10.2.3 高錳酸鈉氧化水中苯酚的動力學
10.3 氣-液相反應
10.3.1 隻有一個化學反應
10.3.2 同時發生多個化學反應
10.4 氣-固相反應
10.4.1 隻有一個化學反應
10.4.2 同時發生多個化學反應
10.4.3 二氧化鈦加碳氯化反應
10.5 液-液相反應
10.5.1 隻有一個化學反應
10.5.2 同時有多個化學反應
10.5.3 渣-金反應——氧化錳還原反應
10.6 液-固相反應
10.6.1 隻有一個化學反應
10.6.2 同時有多個化學反應
10.6.3 鋅精礦的浸齣
10.7 固-固相反應
10.7.1 隻有一個化學反應
10.7.2 同時有多個化學反應
10.7.3 SiO2與BaCO3反應

第11章 化學反應和擴散共存的體係中的耦閤
11.1 單一化學反應和擴散同時存在的體係
11.1.1 組成以質量分數錶示
11.1.2 組成以物質的量濃度錶示
11.2 多個化學反應和擴散同時發生的體係
11.2.1 濃度以質量分數錶示
11.2.2 組成以物質的量濃度錶示
11.3 在多個子體係中，各自獨立地進行一個化學反應，同時有擴散
11.3.1 濃度以質量分數錶示
11.3.2 組成以物質的量濃度錶示
11.4 在多個子體係中，各自進行多個化學反應，同時有擴散發生
11.4.1 濃度以質量分數錶示
11.4.2 組成以物質的量濃度錶示
主要參考文獻
附錄 場論和張量基礎
1.1 標量場的梯度
1.1.1 場的定義
1.1.2 方嚮導數
1.1.3 梯度
1.1.4 哈密頓算符及梯度的基本公式
1.2 矢量場的散度
1.2.1 通量
1.2.2 散度
1.2.3 散度的基本公式
1.3 矢量場的鏇度
1.3.1 環量及環量強度
1.3.2 鏇度
1.3.3 鏇度的運算公式
1.4 拉氏算符與格林公式
1.4.1 拉氏算符
1.4.2 格林公式
1.4.3 其他幾個公式
1.5 張量
1.5.1 二階張量的引入
1.5.2 標量、矢量和張量的變換
1.5.3 幾種特殊的張量
1.6 張量的代數運算
1.6.1 張量相加減
1.6.2 標量與張量相乘
1.6.3 張量與矢量的點乘
1.6.4 張量與矢量的叉乘
1.6.5 張量與張量的點乘
1.6.6 矢量的外積
1.6.7 單位張量
1.7 張量的微積分
1.7.1 張量場
1.7.2 張量的梯度
1.7.3 張量的散度
1.7.4 張量積分的變換公式
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