| 節 | 内容 | 回 | 日 | 備考 |
| 0-1 | 講義の目標と講義の進め方 | 1 | 4/12 | |
| Chapter 1 | Introduction -- 熱力学の重要性 | | | 地球科学者向けの Introduction：教科書とは異なる |
| 1-1 | 熱力学のはじまり | 1 | 4/12 | |
| 1-2 | 地球科学における熱力学の重要性 | 1 | 4/12 | |
| 1-3 | 熱力学の構造 | 1 | 4/12 | |
| Chapter 2 | 設定 | | | |
| 2-2 | 物質の熱力学的性質 | 1 | 4/12 | 最初に形式的なところから始めると、抽象的でなじみにくいし宿題も出しづらいので、物質の現象論的記述法から始める |
| 2-2-1 | 状態方程式 | 1,2 | 4/12,4/19 | |
| A-1 | 偏微分の定義 | 2 | 4/19 | 偏微分を定義し、等温圧縮率、熱膨張率の概念を導入する（一方は宿題） |
| 2-2-2 | 熱容量 | 2 | 4/19 | |
| 2-0 | 一成分の平衡系の熱力学が扱う対象 | 2 | 4/19 | 教科書が前提としていることの補足：扱う対象について |
| 2-1 | 平衡状態 | 2 | 4/19 | |
| 2-1-1 | 温度 | 2 | 4/19 | |
| 2-1-2 | 壁 | 3 | 4/26 | |
| 2-1-3 | 環境 | 3 | 4/26 | |
| 2-2-1a | 偏微分が与えられたときの積分 | 3 | 4/26 | 等温圧縮率、熱膨張率から状態方程式を求める：教科書には無い |
| 2-2-2 | 熱容量（再） | 3 | 4/26 | |
| 2-3 | 熱と仕事 | 4 | 5/10 | |
| 2-3-1 | 仕事 | 4 | 5/10 | |
| 2-3-2 | 熱 | 4 | 5/10 | |
| 2-4 | 形式的設定 | 4 | 5/10 | 2-4, 2-5 は形式的で退屈するかもしれないので、2-4-1→2-4-3→2-4-4→3-1→3-2の前半→2-4-2→2-5→3-2の後半の順で進む |
| 2-4-1 | 状態と状態変数 | 4 | 5/10 | |
| 2-4-2 | 示量変数と示強変数 | 4 | 5/10 | |
| 2-4-3 | 過程 | 4 | 5/10 | |
| 2-4-4 | 仕事と熱 | 4 | 5/10 | |
| 2-5 | 準静的過程 | 5 | 5/24 | |
| Chapter 3 | 熱力学第１法則 | | | |
| 3-1 | 熱と仕事の等価性 | 4 | 5/10 | |
| 3-2 | 内部エネルギー | 4 | 5/10 | |
| 3-2-1 | 内部エネルギーの決定 | 5 | 5/24 | |
| 3-2-2 | 例：理想気体 | 5 | 5/24 | |
| 3-3 | 断熱曲線 | 5 | 5/24 | |
| Chapter 4 | 熱力学第２法則 | | | |
| 4-1 | 永久機関 | 6 | 5/31 | |
| 4-1-1 | ケルビンの原理 | 6 | 5/31 | |
| 4-2 | 等温過程における熱力学原理 | 6 | 5/31 | |
| 4-2-1 | 最小仕事の原理 | 6 | 5/31 | |
| 4-2-2 | 最大吸熱の原理 | 6 | 5/31 | |
| 4-3 | ２温度機関 | 6 | 5/31 | |
| 4-4 | カルノーの定理 | 6 | 5/31 | |
| 4-4-1 | カルノー機関 | 6 | 5/31 | |
| 4-4-2 | カルノーの定理の証明 | 7 | 6/07 | |
| 4-5 | 絶対温度 | 7 | 6/07 | |
| 4-5-1 | 理想気体温度との関係 | 7 | 6/07 | |
| Chapter 5 | エントロピー | | | |
| 5-1 | 不可逆性 | 7 | 6/07 | |
| 5-2,3 | エントロピーの定義と本質 | 7 | 6/07 |
エントロピーの導入の仕方は教科書のままだとわかりづらいので
（良く読むと味のある導入法なのだが）、
パラフレーズをする。節の順番を変更し、補足を入れる |
| 5-2a | 単純状態の場合 | 7 | 6/07 | |
| 5-4 | 例：理想気体のエントロピー | 8 | 6/14 | |
| 5-2b | 定理5.4-5.7とその証明 | 8 | 6/14 | |
| 5-2c | 複合状態の場合 | 8 | 6/14 | |
| 5-6 | 例：可逆熱接触 | 8 | 6/14 | |
| 5-2d | エントロピーの考え方のまとめ直し | 9 | 6/21 |
エントロピーを使って第２法則を再整理：教科書には無い |
| 5-5 | 完全な熱力学関数 | 9 | 6/21 | |
| A-2 | 関数の展開 | 9 | 6/21 | |
| A-3 | 偏微分の関係式 | 9 | 6/21 | |
| 5-5-1 | 完全な熱力学関数（その２） | 9 | 6/21 | |
| 5-5-2 | 完全な熱力学関数の意義 | 9 | 6/21 | |
| 5-5a | 準静的熱とエントロピー | 9 | 6/21 | 準静的過程の微小変化では Q=TΔS と書けることを示す：教科書定理 6.4 の半分先取り |
| Chapter 6 | 熱力学関係式 | | | |
| 6-1 | 自由エネルギー | 10 | 6/28 |
導入の仕方を教科書と少し変える。ルジャンドル変換の数学的意味について補足する。 |
| 6-2 | 微分形式による記述 | 10 | 6/28 | |
| 6-2a | 微分形式を使った偏微分公式の導出 | 10 | 6/28 | 各種偏微分公式の導出：教科書には無い |
| 6-3 | エネルギー方程式 | 10 | 6/28 | |
| Chapter 7 | これまでのまとめ（熱力学の骨格部分） | | |
ここからは教科書から離れる。ここでは、
エントロピーの存在を最初に認めるというやり方で、熱力学を整理し直す。 |
| 7-1 | 基礎となる前提 | 11 | 7/05 |
エントロピーありき方式 |
| 7-2 | 熱力学第１法則、第２法則 | 11 | 7/05 | |
| 7-3 | 熱力学関数（熱力学ポテンシャル） | 11 | 7/05 | Maxwell の関係式など |
| 7-4 | 変化の方向 | 11 | 7/05 | 断熱：エントロピーの増分＞０、等温：ヘルムホルツの自由エネルギーの増分＜外からされる仕事 |
| 7-5 | 平衡条件 | 11 | 7/05 | 圧力と温度が平衡状態で等しくなる。熱は温度が高い方から低い方に流れる。 |
| 7-6 | 平衡状態の安定性 | 11 | 7/05 | 結果（熱容量、圧縮率が正になること）だけを紹介して、導出はノートを渡して説明は省略 |
| Chapter 8 | 相転移 | | |
教科書 6.5 に相当するが、地球科学における重要性に鑑みて
教科書よりもかなり詳しく扱う |
| 8-1 | 相転移とは？ | 12 | 7/12 |
|
| 8-2 | Clapeyron-Clausius の式 | 12 | 7/12 | 相図の見方、Gibbs 自由エネルギーとの関係を詳細に議論 |
| 8-3 | 相変化とマントル対流 | 13 | 7/19 | olivine-spinel-perovskite 相変化がマントル対流に与える影響 |
| 8-4 | van der Waals の状態方程式と気液相転移 | 13 | 7/19 | |