Курс лекций «Молекулярная физика» читается для студентов первого курса физического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова во 2 семестре. 

Дисциплина «Молекулярная физика», как составная часть модуля «Общая физика», является одной из основных, так как она создает базу, на основе которой строятся многие последующие физические курсы. Содержание дисциплины посвящено изложению строения и свойств вещества на основе молекулярно-кинетических представлений, обучению методам решения задач в этой области. Особое внимание уделяется определениям основных физических понятий и величин, формулировкам физических законов, описанию физических моделей и областей их применимости. Приводятся примеры практического законов термодинамики при работе тепловых машин, холодильников, криогенной техники и пр.

Список всех тем лекций

Лекция 1. Предмет молекулярной физики.
Агрегатные состояния Методы описания системы частиц Начала термодинамики Статистические распределения Основные понятия вероятностей

Лекция 2. Основные понятия теории вероятностей. Биномиальное распределение.
Статистические распределения Основные понятия теории вероятностей Плотность вероятности Сложение вероятностей Умножение вероятностей Среднее значение Дисперсия Биномиальное распределение Микросостояние, макросостояние Термодинамическая вероятность Экскурс в статфизику №1 Различие микросостояний по скоростям Эргодическая гипотеза Биномиальное распределение

Лекция 3. Предельные случаи биномиального распределения.
Относительная флуктуация Предельные случаи биномиального распределения Распределение Пуассона Распределение Гаусса Распределение Максвелла

Лекция 4. Распределение Максвелла.
Распределение Максвелла Распределение молекул по компонентам скорости Распределение по величине скорости Условие классического рассмотрения Принцип детального равновесия Экспериментальная проверка

Лекция 5. Распределение Больцмана.
Распределение Больцмана Барометрическая формула Опытная проверка Экскурс в статфизику №2 Условие теплового равновесия систем Идеальный газ Идеальный газ как одна из подсистем

Лекция 6. Давление газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории (МКТ). Температура. Теорема о равнораспределении кинетической энергии по степеням свободы.
Основы МКТ Давление газа с точки зрения МКТ Основное уравнение МКТ Законы идеального газа Температура Температура и кинетическая энергия молекул Принципы измерения температуры Идеально-газовая шкала температур Термометры Теорема о равнораспределении кинетической энергии по степеням свободы Число степеней свободы Поступательные, вращательные и колебательные степени свободы

Лекция 7. Броуновское движение.
Броуновское движение Вращательное движение броуновской частицы Изотермическая диффузия Скорость процесса переноса Модель твёрдых сфер Экспериментальное определение длины свободного пробега

Лекция 8. Явления переноса в газах.
Явления переноса Явления переноса в газах Процессы в разреженных газах Закон Фика Закон Ньютона-Стокса Теплопроводность

Лекция 9. Явление переноса в жидкостях.
Явление переноса в жидкостях Явления переноса в твёрдых телах Нестационарные процессы Термодинамика Общие понятия Первое начало термодинамики

Лекция 10. Первое начало термодинамики. Теплоёмкость.
Первое начало термодинамики Важнейшие процессы в идеальном газе Изотермический Изохорический Изобарический Адиабатический Теплоёмкость Политропический процесс

Лекция 11. Циклические процессы.
Теплоемкость твёрдых тел Циклические процессы Тепловые механизмы Цикл Карно

Лекция 12. Энтропия.
Энтропия Энтропия и вероятность Диссипативные структуры Третье начало термодинамики

Лекция 13. Термодинамический потенциал. Фазовые переходы.
Термодинамический потенциал Фазовые переходы Основные понятия Фазовые переходы первого рода

Лекция 14. Реальные газы, жидкости и твёрдые тела. Газ Ван-дер-Ваальса.
Фазовые переходы второго рода Реальные газы, жидкости и твёрдые тела Газ Ван-дер-Ваальса Изотермы газа Ван-дер-Ваальса

Лекция 15. Газ Ван-дер-Ваальса. Силы межмолекулярного взаимодействия. Эффект Джоуля-Томсона.
Газ Ван-дер-Ваальса Закон соответственных состояний Силы межмолекулярного взаимодействия Потенциал Леннарда-Джонса Эффект Джоуля-Томсона Методы получения низких температур Поверхностные явления в жидкостях

Лекция 16. Поверхностные явления в жидкостях. Кристаллы.
Поверхностные явления в жидкостях Давление под искривленной поверхностью жидкости Смачивание и несмачивание Капиллярные явления Кристаллы Элементы симметрии Решетка Брааве Дефекты в кристаллах