The Critical Point: A Historical Introduction To The Modern Theory Of Critical Phenomena

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9780748404353: The Critical Point: A Historical Introduction To The Modern Theory Of Critical Phenomena

The relationship between liquids and gases engaged the attention of a number of distinguished scientists in the mid 19th Century. In a definitive paper published in 1869, Thomas Andrews described experiments he performed on carbon dioxide and from which he concluded that a critical temperature exists below which liquids and gases are distinct phases of matter, but above which they merge into a single fluid phase. During the years which followed, other natural phenomena were discovered to which the same critical point description can be applied - such as ferromagnetism and solutions. This book provides an historical account of theoretical explanations of critical phenomena which ultimately led to a major triumph of statistical mechanics in the 20th Century - with the award of the Nobel Prize for Physics

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Contenuti:

1. Preface 2. Historical Survey 3. Fluids: Classical Theory 4. Light Scattering and Correlations: Classical Theory 5. The Onsager Revolution 6. Reconciliation 7. Renormalization Group 8. Appendix: Related Topics 9. References 10. Index

Contents

Preface

Foreword: About the Author and the Subject

1 Historical Survey
1.1 The Development of Statistical Mechanics
1.2 Gibbs Ensembles
1.3 Non-interacting and Interacting Systems
1.4 The Classical Period
1.5 The Onsager Revolution
1.6 Reconciliation
1.7 Renormalization Group: Respectability
General Notation
References

2 Fluids: Classical Theory
2.1 Thermodynamic Background
2.2 Stability of a Phase: First-order Transitions
2.3 Theory of van der Waals
2.4 Critical Behaviour of a van der Waals Fluid (T > Tc)
2.5 Critical Behaviour of a van der Waals Fluid (T

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