SylabUZ
Nazwa przedmiotu | Fizyka statystyczna |
Kod przedmiotu | 13.2-WF-FizD-FS- 17 |
Wydział | Wydział Fizyki i Astronomii |
Kierunek | Fizyka |
Profil | ogólnoakademicki |
Rodzaj studiów | drugiego stopnia z tyt. magistra |
Semestr rozpoczęcia | semestr zimowy 2017/2018 |
Semestr | 2 |
Liczba punktów ECTS do zdobycia | 5 |
Typ przedmiotu | obowiązkowy |
Język nauczania | polski |
Sylabus opracował |
|
Forma zajęć | Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) | Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) | Forma zaliczenia |
Wykład | 15 | 1 | - | - | Zaliczenie na ocenę |
Ćwiczenia | 30 | 2 | - | - | Zaliczenie na ocenę |
Celem przedmiotu jest przedstawienie metod współczesnej fizyki statystycznej w zakresie teorii ergodycznych, zjawisk krytycznych, nieliniowej fizyki chemicznej, fizyki układów kwantowych, teorii transportu
Zakładana jest znajomość termodynamiki, fizyki ogólnej i metod matematycznych.
Równowagowa mechanika statystyczna
- metody termodynamiki (metoda potencjałów termodynamicznych, równanie stanu)
- teoria ergodyczna
- zespoły statystyczne (zespół mikrokanoniczny, zespół kanoniczny, duży zespół kanoniczny)
- teoria ciała stałego (teoria klasyczna, teoria Einsteina, teoria Debye'a)
- gazy idealne (klasyczne i kwantowe, gaz Maxwella-Boltzmanna, gaz Bosego-Einsteina, gaz Fermiego-Diraca)
- przejścia fazowe porządek-nieporządek (równanie van der Waalsa, model Isinga, teoria Lee-Yanga przejść fazowych)
- teoria zjawisk krytycznych (skalowanie, wykładniki krytyczne, transformacja grupy renormalizacyjnej)
Teoria transportu (teoria kinetyczna, równanie Boltzmanna)
Twierdzenie fluktuacyjno-dyssypacyjne
Ćwiczenia do wykładu dotyczą wybranych szczegółowych zagadnień i mają na celu zwiększenie umiejętności rachunkowych. W szczególności dotyczą one równania stanu, rozwiązywalnych zagadnień mechaniki statystycznej, gazów klasycznych i kwantowych.
Opis efektu | Symbole efektów | Metody weryfikacji | Forma zajęć |
Wykład kończy się zaliczeniem na ocenę. Forma zaliczenia to sprawdzenie pisemne wiedzy teoretycznej i praktycznych umiejętności rachunkowych. Na ćwiczeniach efekty kształcenia weryfikowane są ocenami częściowymi dotyczącymi wykonanych zadań, ocenami ze sprawdzianów pisemnych i oceną końcową z umiejętności rachunkowych korzystania z metod fizyki statystycznej.
Przed przystąpieniem do zaliczenia wykładu student musi uzyskać zaliczenie z ćwiczeń.
Ocena końcowa: średnia ważona ocen z egzaminu (60%) i ćwiczeń (40%).
[1] L. E. Reichl, A Modern Course in Statistical Physics, E. Arnold (Publishers) LTD, University of Texas Press 1980.
[2] J. J. Binney, N. J. Dowrick, A. J. Fisher, and M. E. J. Newman, The Theory of Critical Phenomena. An Introduction to the Renormalization Group, Clarendon Press, Oxford 1992.
[1] F. Reif, Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, Mc Graw-Hill, Singapore 1985.
[2] K. Huang, Podstawy Fizyki statystycznej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006.
Zmodyfikowane przez prof. dr hab. Mirosław Dudek (ostatnia modyfikacja: 01-10-2017 18:34)