Inter alii, it includes the following chapters: universality and scaling, description of polymer chains, conformational statistics, path integrals in polymer physics, calculation of partition function, statistics of real chains, Flory theory, Brownian motion, Langevin equation, dynamics of flexible chains in solutions, Rouse and Zimm model, hydrodynamic interactions, phase transitions in polymer systems, coagulation phenomena, Monte Carlo algorithms in polymer physics.
Last update: SOMI/MFF.CUNI.CZ (08.04.2008)
Univerzalita a škálování, popis řetězců, konformační statistika, dráhové integrály v teorii polymerů, výpočet stavové sumy, statistika reálných řetězců, Floryho teorie, Brownův pohyb, Langevinova rovnice, dynamika flexibilních řetězců v zředěných roztocích, Rouseho a Zimmův model, hydrodynamická interakce, fázové přechody v polymerních systémech, koagulační jevy, metody Monte Carlo ve fyzice polymerů.
Aim of the course -
Last update: SOMI/MFF.CUNI.CZ (08.04.2008)
Lecture develops specific tools and methods for theoretical analysis of systems of macromolecules. It broadens the introductory topics of thermodynamics and statistical physics.
Last update: SOMI/MFF.CUNI.CZ (08.04.2008)
Přednáška rozšiřuje a prohlubuje teoretické metody studia makromolekulárních systémů. Společným rysem je uplatnění pokročilých metod statistické fyziky a metod pravděpodobnostního modelování a to jak postupů analytických, tak metody počítačové simulace.
Course completion requirements -
Last update: Ján Šomvársky, CSc. (10.10.2017)
Oral examination.
Last update: Ján Šomvársky, CSc. (10.10.2017)
Ústní zkouška.
Literature -
Last update: SOMI/MFF.CUNI.CZ (08.04.2008)
[1] M. Rubinstein and R. H. Colby, Polymer Physics, Oxford (2003, reprinted 2004)
[2] M. Doi and S. F. Edwards, The Theory of Polymer Dynamics, Oxford (1988)
[3] P. de Gennes, Scaling Concepts in Polymer Physics, Cornell (1979)
Last update: Ján Šomvársky, CSc. (23.05.2007)
[1] M. Rubinstein and R. H. Colby, Polymer Physics, Oxford (2003, reprinted 2004)
[2] M. Doi and S. F. Edwards, The Theory of Polymer Dynamics, Oxford (1988)
[3] P. de Gennes, Scaling Concepts in Polymer Physics, Cornell (1979)
Requirements to the exam -
Last update: Ján Šomvársky, CSc. (10.10.2017)
Requirements for oral exam correspond to syllabus in the extent presented on lectures.
Last update: Ján Šomvársky, CSc. (10.10.2017)
Požadavky ústní zkoušky odpovídají sylabu přednášky v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.
Syllabus -
Last update: SOMI/MFF.CUNI.CZ (08.04.2008)
o Universality and scaling in polymer theory. Renormalization.
o Diffusion theory (stochastic process, path integral, Langevin, Fokker?Planck and Smoluchowski equation).
o Isolated Gaussian chain ? transition from discrete to continuous description.
o Isolated non-ideal chain (stiffness, excluded volume).
o Interaction of chain with solvent (Rouse and Zimm models).
o Model of copolymer ? calculation of partition function, phase transitions.
o Microscopic base of elasticity.
o Phase transitions ? microscopic theory in biopolymers.
o Kinetics of polymer networks growth. Differential equations and Monte Carlo simulations.
o Statistical description of polymer network structure ? theory of branching processes.
Last update: Ján Šomvársky, CSc. (23.05.2007)
o Univerzalita a škálování v teorii polymerů. Renormalizace.
o Teorie difúze (stochastický proces, dráhový integrál, Langevinova, Fokker-Planckova a Smoluchowskeho rovnice).
o Izolovaný Gaussovský řetězec - přechod od diskrétního ke spojitému popisu.
o Izolovaný neideální řetězec (tuhost, vyloučený objem).
o Interakce řetězce s rozpouštědlem (Rouseho a Zimmův model).
o Model kopolymeru - výpočet stavové sumy, fázové přechody.
o Mikroskopická východiska elasticity.
o Fázové přechody - mikroskopická teorie v biopolymerech.
o Kinetika růstu struktury polymerních sítí. Diferenciální rovnice a Monte Carlo simulace.
o Statistický popis struktury polymerních sítí - teorie vetvících procesů.
