목차
제1부 통계물리의 방법론
1장 확률과 통계 = 3
1-1 확률의 기본 개념 = 3
1-2 확률분포 = 4
1차원 막걷기 모형 = 4
가우스 분포 = 8
1-3 1차원 막걷기 모형의 일반화 = 10
연습문제 = 15
2장 계의 기술 = 17
2-1 계의 통계역학적 기술 = 17
열역학 계와 열역학 변수 = 17
상태수 = 18
통계역학적 앙상블 = 18
평형상태 = 19
기본 가정 = 19
2-2 계의 상태함수 = 21
열역학 제2법칙 = 24
가역과정과 비가역과정 = 26
연습문제 = 27
제2부 통계열역학
3장 열역학 상호작용 = 31
3-1 열적 상호작용 = 31
온도와 열역학 제0법칙 = 31
열원 = 34
3-2 내부에너지와 열역학 제1법칙 = 36
계가 한 일 = 36
3-3 비열과 열역학 제3법칙 = 38
3-4 압력과 화학퍼텐셜 = 40
평형조건 = 41
연습문제 = 43
4장 열역학 함수 = 45
4-1 열역학 함수 = 45
내부에너지 = 45
자유에너지 = 45
엔탈피 = 46
자유엔탈피 = 47
4-2 막스웰 관계식 = 48
4-3 이상기체 = 52
상태방정식 = 52
내부에너지 = 54
비열, 등온압축률, 등압팽창률 = 55
연습문제 = 59
5장 열역학 과정 = 61
5-1 등온과정 = 61
자유에너지의 변화 = 61
이상기체의 등온과정 = 62
5-2 등압과정 = 63
엔탈피의 변화 = 63
이상기체의 등압과정 = 64
5-3 단열과정 = 64
이상기체의 단열과정 = 64
준정적 단열과정 = 65
5-4 카르노 과정 = 66
카르노 순환과정 = 66
열기관 = 69
5-5 자유팽창과 줄-톰슨 과정 = 70
자유팽창 = 71
줄-톰슨 과정 = 72
연습문제 = 74
제3부 통계역학
6장 작은 바른틀 앙상블 = 79
6-1 미시상태 수 = 79
깁스 역리 = 80
6-2 앙상블 이론 = 82
에르고드 가설 = 82
리우비 정리 = 83
6-3 작은 바른틀 앙상블 = 85
엔트로피 = 87
상태수의 계산 = 89
연습문제 = 93
7장 바른틀 앙상블 = 95
7-1 바른틀 앙상블 = 95
7-2 분배함수 = 99
열역학적 관계식 = 100
상호작용하지 않는 계 = 102
7-3 바른틀 앙상블의 주요 특성 = 104
작은 바른틀 앙상블과의 관련성 = 104
등분배 정리 = 107
7-4 랑제방의 상자성 = 110
고전역학 풀이 = 110
양자역학 풀이 = 113
7-5 이상기체의 속도분포 = 106
연습문제 = 121
8장 큰 바른틀 앙상블 = 125
8-1 큰 바른틀 앙상블 = 125
열역학적 관계식 = 128
8-2 에너지와 밀도의 요동= 131
밀도 요동 = 131
에너지 요동 = 132
연습문제 = 134
제4부 양자 통계역학
9장 양자역학적 기술 = 139
9-1 밀도연산자 = 139
양자역학적 확률밀도 = 139
밀도연산자의 시간변화 = 142
양자 앙상블의 밀도연산자 = 143
9-2 양자 통계열역학 = 148
다체입자 파동함수의 대칭성 = 149
양자통계 = 156
양자 통계열역학 = 160
점유수 통계 = 162
연습문제 = 165
10장 보즈 이상기체 = 167
10-1 보즈-아인슈타인 응집 = 167
10-2 열역학 함수 = 170
상태방정식 = 170
상전이 = 172
10-3 빛알 기체 = 175
10-4 소리알 기체 = 177
연습문제 = 181
11장 페르미 이상기체 = 183
11-1 열역학 함수 = 183
11-2 졸들은 페르미 이상기체 = 185
T = 0 페르미 이상기체 = 186
T ≠ 0 페르미 이상기체 = 187
11-3 전자기체 = 189
파울리의 상자성 = 189
열전자 방출 = 195
쇼트키 효과 = 197
연습문제 = 198
제5부 통계열물리의 응용
12장 실제 기체 = 203
12-1 분배함수 = 203
짜임새 적분의 그림해법 = 204
분배함수의 전개 = 206
12-2 상태방정식 = 208
12-3 판데르 발스 기체 = 214
상태방정식 = 214
내부에너지 = 216
엔트로피 = 217
12-4 판데르 발스 기체의 상태변화 = 217
PV 등온그림 = 217
막스웰 등넓이 바꿈 = 218
양-리의 상전이 이론 = 222
12-5 판데르 발스 기체의 임계변화 = 224
대응상태 = 225
임계변화 = 226
연습문제 = 228
13장 자기 고체 = 231
13-1 스핀-스핀 상호작용 = 231
자기 고체의 종류 = 234
13-2 스핀 모형 = 235
13-3 1차원 이징 모형 = 238
전달행렬 풀이 = 238
T_c = 0 상전이 = 241
상관함수 = 243
임계성 = 246
연습문제 = 247
14장 상전이와 임계현상 = 249
14-1 상전이와 질서맺음 = 249
14-2 평균장 이론 = 252
이징 모형의 평균장 이론 = 252
유체의 평균장 이론-판데르 발스 기체 = 257
평균장 이론의 임계지수 = 258
14-3 란다우-긴즈버그 이론 = 262
요동이 없는 이론 = 262
요동이 있는 이론 = 263
상관함수와 상관거리 = 266
임계차원 = 269
14-4 임계현상의 특징 = 270
임계성 = 270
보편성 = 270
공간의 차원 및 대칭성 = 271
14-5 1차 상전이 현상 = 272
란다우-긴즈버그 이론 = 276
연습문제 = 279
부록 = 281
A 스터링 공식 = 283
B 가우스 적분 = 286
C 델타함수 = 289
D 완전 미분 = 293
E N차원 부피 적분 = 296
F 보즈-아인슈타인 적분 = 298
G 페르미-디락 적분 = 300
H 큐뮤런트 전개 = 303
찾아보기 = 305