李躍龍老師主講的大學物理（二）課程就要接近尾聲，回顧這一學期同學們所帶來的課前演講，可謂是知識性、趣味性、新穎性兼具，相信同學們在課下做足了功課才能把如此精彩的課前演講帶給大家，同時也能通過其他同學精心準備的課前演講中有所收穫、有所思考。
為了鼓勵同學們的辛勤付出，同時溫故知新，現推出本年度「最佳課前演講」活動，請同學們選出自己心目中的最佳。
01 史宇昂 張倩 石若晗
第一組的演講主題是「物理學四大神獸之麥克斯韋妖」。演講首先引入物理學界四大神獸，並重點介紹了麥克斯韋妖：即在物理學中，假想的能探測並控制單個分子運動的"類人妖"或功能相同的機制，這是1871年由英國物理學家麥克斯韋為了說明違反熱力學第二定律的可能性而設想的，又被稱為麥克斯韋精靈。接著介紹了麥克斯韋引入麥克斯韋妖的過程。當時麥克斯韋意識到自然界存在著與熵增加相拮抗的能量控制機制，但他無法清晰地說明這種機制，他只能詼諧的假定一種"妖"，能夠按照某種秩序和規則把作隨機熱運動的微粒分配到一定的相格裡。麥克斯韋妖是耗散結構的一個雛形。最後，該組同學介紹到麥克斯韋的妖精雖然已經迎來終結，但是物理學界依舊有很多魑魅魍魎等待我們發現。在物理學中神秘莫測的妖魔，最終會變成被一代代科學家所馴服的乖巧的寵物。
02 王強 董飛鴻 田宇
第二組的同學帶來主題為「熱力學傳奇——卡諾」的演講。小組以熱門電影《信條》開始，引入熱力學三大定理，並為大家介紹了前兩條定律，即：熱力學第一定律——物體內能的增加等於物體吸收的熱量和對物體所作的功的總和；熱力學第二定律——孤立系統的熵永不自動減少，熵在可逆過程中不變，在不可逆過程中增加。並在介紹完熱力學第一第二定律後，向大家介紹了主人公卡諾，並通過介紹其「工程師」的身份引出後續演講。演講重點介紹了卡諾的科研背景及重大成果，例如卡諾定理等。然後介紹了卡諾的生平——「天妒英才」。但是，卡諾的遺著引導了威廉.湯姆遜、克勞修斯提出了熱力學第二定律。演講者就此進行了詳細介紹，最後結束演講。
03 馬皓鈺 劉佳玲 莫瑋
第三小組的演講主題是「探究比熱容」，主要內容包括比熱容的發現，比熱容的基本知識，比熱容在生活中的實際應用與拓展部分。演講主要是想通過從理論到實際的探究過程讓同學們對比熱容這一重要的物理概念有更為深入的理解。整個演講過程大概分為理論部分與實際應用部分，在理論部分中，首先介紹了比熱容的發現過程，包括了這一過程中較為關鍵的推動人物的相關介紹，隨後演講者帶領大家複習了課上所講的比熱容的基本知識，為演講下一環節的公式推導做鋪墊；之後板書了邁耶公式的推導過程，以便讓大家對公式的由來更加了解。第二部分則是比熱容的實際應用部分，這一部分演講者列舉了比熱容在許多方面包括氣候、農業、安全、烹飪等的應用並都加以實例具體闡述。最後的點睛之筆是對「星光」材料背後的新奇故事的介紹，這一部分是較為有趣的拓展部分。
04 應新斌 周萬楨 王文博
第四組演講的主題是「將化學能轉化為機械能的裝置——熱機」。演講主要包括熱機的定義、蒸汽機、內燃機和熱機的定義四個模塊。演講者從傳統的對能量的利用方式入手，分析了熱機的作用和定義；通過人們對「以火力運水」的需求引入蒸汽機並介紹了它的發展歷程；自然地引入內燃機的概念並著重簡紹了四衝程，詳細分析了奧拓循環P-V曲線；最後簡單介紹了熱機的應用前景——火箭發動機和熱聲熱機。
05 楊淞浩 包俊傑 卞志偉
第五組的演講主題為「熱力學溫標」。主要內容是查理定律及其實驗、水的三相點、能斯特定理、量子漲落、開氏溫標的推導。演講者首先介紹了查理定律及其實驗。查理定律說明，氣體受熱體積膨脹是一個均勻的過程，沒有突增，不會「per「」的一下體積增大，由此可以推出絕對零度以及273這個數字。標定絕對零度，原本使用的是水的零點，但由於其受壓強等影響，故選擇了水的三相點這一更為穩定的溫度用以標定。然後，緊接著拋出問題：絕對零度是否能夠達到？能斯特假定回答：任何系統都不能通過有限循環過程，使自身的溫度降低到絕對零度，從而介紹了能斯特定理。並且引入另一種解釋：量子漲落——講人話：根據不確定性原理，你不可能同時知道一個粒子的位置和速度。開氏溫標之所以能成為基本物理量溫度的單位，因為其脫身與物質只與能量有關的性質。最後利用卡諾定理進行了推導。
06 劉思妤 孫寒煜 冷然清
第六組的同學為大家帶來了主題為「熱力學第二定律」的演講，演講內容圍繞熱力學第二定律展開。首先為同學們介紹了熱力學第二定律的三種表述，即克勞修斯表述、開爾文表述以及熵表述。然後為大家介紹了熵與宇宙的關係，通過熱寂說、耗散結構理論、宇宙大爆炸等內容詳細展開，並解釋了熱力學第二定律的幾個常見誤區。最後為大家介紹了熵增原理的三個條件，演講內容主題突出，並聯繫今年諾貝爾物理學獎獲獎情況，調動大家學習大物二積極性。
07 張無寒 全豪 龍嘯
第七組的同學為大家帶來了一場圍繞「熵」展開的、標題為「熵支配一切？」的演講。演講以熱力學第二定律作為開頭，層層引出熵的概念。通過介紹麥克斯韋妖理論、洛施密特悖論、宇宙熱寂等理論知識，加深了大家對熵的認識。通過為大家介紹物理學中的熵、化學中的熵、生物學中的熵等內容來呼應主題。最後，以一個開放性問題「熵增原理是否也是某個更宏大的理論的在當前宇宙條件下的特殊情況。如果有，它在哪裡？」結束演講。演講過程中互動較多，趣味性高，例如以教室作比方解釋麥克斯韋妖Maxwell's demon，用同學們喜歡的體育運動，籃球來解釋時間反演，用李老師的午餐來說明生物熵及負熵流等等。演講內容層層遞進，主題突出。
08 韓依鳴 何新源 成坤
第八組的同學為大家帶來了主題為「雙模織物」的演講。演講以崔屹教授有關雙模織物的研究為內容中心。以人們日常的穿衣需要作為開始，引入「雙模織物」的用途，以形象的例子幫助大家理解科研內容。然後通過介紹相關原理、該布料的結構等內容更加詳細地為同學們介紹了崔教授團隊的研究內容。該演講內容與科學前沿相結合，內容新穎。
09 蘇俊霖 秦海洋 劉思誠
第九小組的同學做了關於柴油機熱效率的演講。通過一個簡短的視頻將演講引入正題，秦海洋同學從內燃機的起源開始講起，主要介紹了柴油機的工作原理、以及如何提高柴油機的熱效率等專業問題。同時，引用了柴油機創始人狄賽爾因缺乏經商頭腦不能堅持而自殺與濰柴公司老闆譚旭光善於發現商機不懈奮鬥而成功的例子，形成對比，警醒我們大學生開闊眼界。最後，他用「我們都是追夢人」結束演講，在呼籲大家擔起時代大梁的同時點燃現場的氛圍，取得了圓滿的成功。
10 楊田 於千博 姚景瀚
第十組的同學為大家重點介紹了羅伯特·波義耳的生平及科研成就。首先為大家介紹了羅伯特·波義耳（Robert Boyle，1627—1691）的個人簡介——英國化學家，近代化學的奠基人。然後介紹了其代表著作《懷疑派化學家The Skeptical Chemist》。化學史家都把1661年作為近代化學的開始年代，因為這一年有一本對化學發展產生重大影響的著作出版問世，而這本書就是《懷疑派化學家The Skeptical Chemist》。同時，革命導師馬克思、恩格斯也同意這一觀點，他們譽稱「波義耳把化學確立為科學」。最後，該組同學介紹了波義耳在科學研究上的興趣。他曾研究過氣體物理學、氣象學、熱學、光學、電磁學、無機化學、分析化學、化學、工藝、物質結構理論以及哲學、神學。其中成就突出的主要是化學。
11 馬特 趙怡淞 張藝琪
第十一小組為大家重點介紹了吉布斯。演講講述了吉布斯的個人生平，吉布斯佯謬，吉布斯自由能及統計力學（平衡態）四部分。在吉布斯佯謬中提及了熵增原理還有全同粒子和非全同粒子，馬特同學拿張三為「紅黃色盲」買了二十隻襪子舉例解釋了全同粒子。在統計力學還有吉布斯自由能中提到了麥克斯韋，由於麥克斯韋的早逝導致一個笑談傳遍了耶魯「只有一個活著的人能夠理解吉布斯的論文，那就是麥克斯韋，可是他已經去世。」接下來介紹了被愛因斯坦成為「美國歷史上最傑出的英才」的吉布斯的榮譽史，最後總結演講，呼籲同學們好好學習大物二。
12 高一鳴 範澤昱 範澤龍
第十二組的展示主要內容為範德瓦爾斯生平以及範德瓦爾斯方程的推導。演講者首先帶著大家回顧了一波理想氣體，從理想氣體的三個假設中選出兩點：分子之間沒有作用力，分子本身不佔容積，將這兩個條件考慮上，得到了實際氣體的相關特性。緊接著又聚集於範德瓦爾斯這位諾獎大佬，和大家一起回顧他的輝煌人生，從他自學成才的經歷中（法拉第直呼內行），並又從中獲得一點啟示：無論環境如何，只要有一顆向上的心，何處都能有所成就。最後的內容集中推導了範德瓦爾斯方程，從物理解釋上分成兩個步驟，得到更符合實際的氣體方程。
13 謝文昊 程世材 陳宇新
第十三組課前演講的內容是能斯特與熱力學第三定律。首先，謝文昊同學首先講了一些關於能斯特個人的介紹。能斯特是德國傑出的物理作家、物理化學家。關於能斯特，首先在高中就有涉及。高中的化學中極為重要的離子平衡方程，就是能斯特方程的一個重要體現。接下來，他介紹了關於熱力學第三定律的發現史，其中包含了能斯特對於他自己的猜想的推翻。再者，介紹了熱力學第三定律中的一個重要的物理量絕對零度的定義以及發現絕對零度的過程史。最後，對於能斯特對於熱力學第三定律的發現給出了他的推導，最終得出了熱力學第三定律。
14 陶美玥 鄧浩彤 王佳雨
第十四組的演講主題是極致的低溫——絕對零度。首先簡單介紹了絕對零度，它只是理論值無法達到，在此溫度時內能最小。然後分別介紹了利用實驗數據作出T-V圖像和p-t圖像推算絕對零度的方法。緊接著詳細介紹的是三種獲取逼近絕對零度的低溫的方法原理，分別是雷射冷卻法(光學糖漿)、物相轉化製冷法(氦的液化)和絕熱去磁法(可達0.001k)。隨後介紹的是人類歷史上首次達到絕對零度以上一納開以內的極端低溫的記錄，是在實現銫原子的玻色愛因斯坦凝聚態的實驗過程中創造的。最後簡單說明了負絕對零度和負溫度的概念。
15 胡江波 胡俊召 張文昊
第十五組的同學為大家介紹了號稱是未來材料之王的——高熵合金。首先通過互動的方式為大家重新回顧了合金的定義。然後為大家介紹了高熵合金的起源背景，及熵的兩種狀態（低熵與高熵狀態），並由此引出高熵合金。該小組重點介紹了高熵合金的原理：增加混亂程度，將很多種不同的金屬混合起來。最後，介紹了該材料用途——製造軟磁器件、優質的光熱轉換材料，同時高熵合金為電子設備輕質化提供了良好的方向。
每一組的同學都以認真的態度對待課前演講，而每一次的課前演講也讓各位同學學習到了更多有關於熱力學的知識，拓展了知識層面。請大家選擇自己最喜歡的三次課前演講，為辛苦付出的同學加以鼓勵。