分子熱力學發展史
所謂熱力學發展史大體可以分成四個階段:
第一個階段:十七世紀末到十九世紀中葉
此間累積了大量的試驗與觀察的結果,並製造出蒸汽機,並對“熱”(Heat)的本質展開研究與爭論,為熱力學的理論建立打下了基礎。在十九世紀前半葉,首先出現了卡諾理論,熱機理論(熱力學第二定律的前身)和熱功互換的原理(熱力學第一定律的基礎)。這一階段的熱力學還停留在描述熱力學的現象上,並未引進任何的數學算式。
第二個階段:十九世紀中葉到十九世紀七十年代末
此階段熱力學第一定律和第二定律已經完全理論化。在熱功互換原理的基礎上建立了熱力學第一定律,由第一定律與卡諾循環的結合推進了熱力學第二定律的成熟。另一方面,以牛頓力學為基礎的氣體動力論也開始發展,但這時人們並不瞭解熱力學與氣體動力論之間的關聯。
第三個階段:十九世紀末到二十世紀初
首先由波爾茲曼將熱力學與分子動力學的理論結合,而導致統計熱力學的誕生,同時他也提出非平衡態的理論基礎。至二十世紀初吉布斯(Gibbs)提出系統理論建立統計力學的基礎。
第四個階段:二十世紀三十年代至今
引進量子力學建立了量子統計熱力學,同時非平衡態理論更進一步發展,形成了近代理論與實驗物理學中最重要的一環。