Thermodynamics, Gibbs Method and Statistical Physics of Electron Gases: Gibbs Method and Statistical Physics of Electron Gases

این کتاب به ترمودینامیک نظری و فیزیک آماری گازهای الکترون و ذرات می پردازد. در حالی که قوانین ترمودینامیک را از منظر تئوری کلاسیک و کوانتومی بررسی می‌کند، معتقد است که اساس نظریه آماری خواص ماکروسکوپی یک سیستم، توزیع میکروکانونیکی سیستم‌های جدا شده است که همه توزیع‌های متعارف از آن سرچشمه می‌گیرند. برای محاسبه انرژی آزاد از روش گیبس برای گازهای ایده آل و غیر ایده آل و همچنین برای یک جامد کریستالی استفاده می شود. توجه قابل توجهی به آمار کوانتومی فرمی دیراک و بوز-اینشتین و کاربرد آن در گازهای کوانتومی مختلف شده است و گاز الکترونی در فلزات و نیمه هادی ها در حالت غیرتعادلی در نظر گرفته می شود. فصل جداگانه‌ای به تئوری آماری خواص ترمودینامیکی گاز الکترون در میدان مغناطیسی کوانتیزاسیون می‌پردازد.

This book deals with theoretical thermodynamics and the statistical physics of electron and particle gases. While treating the laws of thermodynamics from both classical and quantum theoretical viewpoints, it posits that the basis of the statistical theory of macroscopic properties of a system is the microcanonical distribution of isolated systems, from which all canonical distributions stem. To calculate the free energy, the Gibbs method is applied to ideal and non-ideal gases, and also to a crystalline solid. Considerable attention is paid to the Fermi-Dirac and Bose-Einstein quantum statistics and its application to different quantum gases, and electron gas in both metals and semiconductors is considered in a nonequilibrium state. A separate chapter treats the statistical theory of thermodynamic properties of an electron gas in a quantizing magnetic field.