Table des matières

Avant-propos

Extraits des avant-propos aux éditions précédentes . . . . . . . . . . . . . . . .

Quelques désignations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

I. PRINCIPES FONDAMENTAUX DE LA STATISTIQUE

1. Distribution statistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Indépendance statistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Théorème de Liouville . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Rôle de l’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Matrice statistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Distribution statistique en statistique quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. L’entropie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Loi de l’accroissement de l’entropie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

II. GRANDEURS THERMODYNAMIQUES

9. La température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. Mouvement macroscopique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11. Transformations adiabatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12. La pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13. Travail et quantité de chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14. L’entropie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15. Énergie libre et potentiel thermodynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16. Relations entre les dérivées des grandeurs thermodynamiques . . . . .

17. Échelle de température thermodynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18. Transformation de Joule - Thomson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19. Travail maximal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20. Travail maximal produit par un corps du milieu extérieur . . . . . . . . .

21. Inégalités thermodynamiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22. Principe de Le Chatelier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23. Théorème de Nernst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24. Variation des grandeurs thermodynamiques
      en fonction du nombre de particules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25. Équilibre d’un corps dans un champ extérieur . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26. Corps animé d’un mouvement de rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27. Relations thermodynamiques dans le domaine relativiste . . . . . . . . .

III. DISTRIBUTION DE GIBBS

28. Distribution de Gibbs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29. Distribution de Maxwell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

30. Distribution des probabilités pour un oscillateur . . . . . . . . . . . . . . .

31. Énergie libre et distribution de Gibbs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32. Théorie thermodynamique des perturbations . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33. Développement suivant les puissances de h . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34. Distribution de Gibbs pour les corps en rotation . . . . . . . . . . . . . . . .

35. Distribution de Gibbs à nombre de particules variable . . . . . . . . . . .

36. Établissement des relations thermodynamiques
      à partir de la distribution de Gibbs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IV. LE GAZ PARFAIT

37. Distribution de Boltzmann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

38. Distribution de Boltzmann en statistique classique . . . . . . . . . . . . . .

39. Collisions des molécules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40. Gaz parfait hors d’équilibre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41. Énergie libre du gaz parfait de Boltzmann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

42. Équation d’état du gaz parfait . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43. Gaz parfait à capacité calorifique constante . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

44. Loi de l’équipartition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45. Gaz parfait monoatomique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

46. Gaz monoatomique. Rôle du moment électronique . . . . . . . . . . . . . .

47. Gaz diatomique dont les molécules sont composées d’atomes
      différents. Rotation dos molécules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

48. Gaz diatomique dont les molécules sont composées
      d’atomes identiques. Rotation des molécules . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49. Gaz diatomique. Vibration des atomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50. Gaz diatomique. Influence du moment électronique . . . . . . . . . . . . . .

51. Gaz polyatomique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

52. Magnétisme des gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

V. DISTRIBUTIONS DE FERMI ET DE BOSE

53. Distribution de Fermi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54. Distribution de Bose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

55. Gaz de Fermi et de Rose hors d’équilibre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

56. Gaz de particules élémentaires de Fermi et de Rose . . . . . . . . . . . . .

57. Gaz électronique dégénéré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

58. Capacité calorifique du gaz électronique dégénéré . . . . . . . . . . . . . .

59. Magnétisme du gaz électronique. Champs faibles . . . . . . . . . . . . . . .

60. Magnétisme du gaz électronique. Champs forts . . . . . . . . . . . . . . . . .

64. Gaz électronique dégénéré relativiste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

62. Gaz de Bose dégénéré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

63. Rayonnement noir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VI. CORPS SOLIDES

64. Corps solides à basse température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

65. Corps solides à haute température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

66. Formule d’interpolation de Debye . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

67. Dilatation thermique des corps solides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

68. Cristaux fortement anisotropes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

69. Vibrations du réseau cristallin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

70. Densité du nombre de vibrations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

71. Les phonons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72. Opérateurs de création et d’annihilation des phonons . . . . . . . . . . . .

73. Températures négatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VII. GAZ NON PARFAITS

74. Gaz présentant des écarts par rapport au gaz parfait . . . . . . . . . . . . .

75. Développement suivant. Les puissances de la densité . . . . . . . . . . . .

76. Formule de Van der Waals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

77. Lien existant entre le coefficient du viriel et l’amplitude de diffusion

78. Grandeurs thermodynamiques du plasma classique . . . . . . . . . . . . . .

79. Méthode des fonctions de corrélation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

80. Grandeurs thermodynamiques du plasma dégénéré . . . . . . . . . . . . . .

VIII. ÉQUILIBRE DES PHASES

81. Conditions d’équilibre des phases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

82. Formule de Clapeyron - Clausius . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

83. Le point critique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

84. Loi des états correspondants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IX. LES SOLUTIONS

85. Systèmes composés de particules différentes . . . . . . . . . . . . . . . . . .

86. La règle des phases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

87. Solutions diluées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88. Pression osmotique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

89. Phases du solvant en contact mutuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

90. Équilibre par rapport au soluté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

94. Dégagement de chaleur et variation de volume
      accompagnant la dissolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

92. Solutions d’électrolytes forts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

93. Mélange de gaz parfaits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

94. Mélange d’isotopes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

95. Pression de vapeur au-dessus d’une solution concentrée . . . . . . . . . .

96. Inégalités thermodynamiques polir les solutions . . . . . . . . . . . . . . . .

97. Courbes d’équilibre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

98. Exemples de diagrammes d’état . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

99. Intersection des courbes singulières de la surface d’équilibre . . . . .

100. Gaz et liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

X. RÉACTIONS CHIMIQUES

104. Condition d’équilibre chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

102. Loi d’action de masse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

103. Chaleur de réaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

104. Équilibre d’ionisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

105. Équilibre par rapport à la création des paires électroniques . . . . . .

XI. PROPRIÉTÉS DES SUBSTANCES
AUX TRÈS GRANDES DENSITÉS

106. Équation d’état des substances aux très grandes densités . . . . . . . .

107. Équilibre des corps de grande masse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

108. Énergie d’un corps on gravitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

109. Équilibre d’une sphère de neutrons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

XII. LES FLUCTUATIONS

110. Distribution de Gauss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

111. Distribution de Gauss pour plusieurs variables . . . . . . . . . . . . . . . .

112. Fluctuations des grandeurs thermodynamiques fondamentales . . . . .

113. Fluctuations dans un gaz parfait . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

114. La formule de Poisson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

115. Fluctuations dans les solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

116. Corrélation spatiale des fluctuations de densité . . . . . . . . . . . . . . .

117. Corrélation des fluctuations de densité dans lin gaz dégénéré . . . . .

118. Corrélation temporelle des fluctuations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

119. Corrélation temporelle des fluctuations de plusieurs grandeurs . . .

120. Symétrie des coefficients cinétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

121. La fonction dissipative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

122. Décomposition spectrale des fluctuations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

123.  Susceptibilité généralisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

124. Théorème de fluctuation-dissipation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

125. Théorème de fluctuation-dissipation pour plusieurs variables . . . .

126. Expression de la susceptibilité généralisée par les opérateurs . . . .

127. Fluctuations de la flexion des molécules longues . . . . . . . . . . . . . .

XIII. SYMÉTRIE DES CRISTAUX

128. Éléments de symétrie du réseau cristallin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

129. Réseau de Bravais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

130. Systèmes cristallins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

131. Classes cristallines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

132. Groupes d’espace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

133. Le réseau cristallin réciproque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

134. Représentations irréductibles des groupes d’espace . . . . . . . . . . . .

135. Symétrie par rapport à l’inversion du temps . . . . . . . . . . . . . . . . . .

136. Propriétés de symétrie des vibrations normales
        du réseau cristallin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

137. Structures à périodicité uni et bidimensionnelle . . . . . . . . . . . . . . .

138. Fonction de corrélation pour les systèmes bidimensionnels . . . . . .

139. Symétrie par rapport à l’orientation des molécules . . . . . . . . . . . . .

140. Cristaux liquides nématiques et cholestériques . . . . . . . . . . . . . . . .

141. Fluctuations dans les cristaux liquides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

XIV. TRANSITIONS DE PHASE DE SECOND ORDRE
ET PHÉNOMÈNES CRITIQUES

142. Transitions de phase de second ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

143. Discontinuité de la capacité calorifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

144. Influence d’un champ extérieur sur les transitions de phase . . . . . .

145. Changement de symétrie résultant d’une transition de phase
        de second ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

146. Fluctuations du paramètre d’ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

147. L’hamiltonien effectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

148. Indices critiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

149. Invariance d’échelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

150. Points isolés et points critiques d’une transition continue . . . . . . . .

151. Transition de phase de second ordre
        dans un réseau bidimensionnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

152. Théorie du point critique de Van der Waals . . . . . . . . . . . . . . . . . .

153. Théorie des fluctuations du point critique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

XV. SURFACES

154. Tension superficielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

155. Tension superficielle des cristaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

156. Pression superficielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

157. Tension superficielle des solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

158. Tension superficielle des solutions d’électrolytes forts . . . . . . . . .

159. Adsorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

160. Phénomène de mouillage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

161. Angle de mouillage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

162. Formation de germes ou nucléation dans les transitions de phase

163. De l’impossibilité de l’existence des phases
        dans les systèmes unidimensionnels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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123

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153

 
153

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