Selected Topics on Physics I - NUFY036

• Title: Vybrané partie z fyziky I
• Guaranteed by: Laboratory of General Physics Education (32-KVOF)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2022
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Hours per week, examination: summer s.:2/0, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: cancelled
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Guarantor: doc. RNDr. Leoš Dvořák, CSc.; RNDr. Vojtěch Kapsa, CSc.
• Classification: Physics > Teaching
• Pre-requisite : NUFY014
• Is co-requisite for: NUFY037

Annotation

English

The course gives an overview of some concepts, methods and approaches of theoretical physics (namely of relativity and quantum mechanics). For students of the 3rd year of combination Math and Physics for Grammar Schools.

Last update: T_KDF (23.05.2001)

Czech

Cyklus přednášek poskytujících pohled na některé pojmy, metody a přístupy teoretické fyziky (zejména relativistické fyziky a kvantové mechaniky). Určeno pro 3.r. U MF/ZŠ.

Last update: ()

Literature

Feynman R.P., Leighton R.B, Sands M.: Feynmanove prednášky z fyziky (slovenský překlad). Alfa, Bratislava, 1980-1989a

Přehledné články z časopisu Pokroky MFA a dalších (průběžně zadávány na přednášce)

Brdička M., Hladík A.: Teoretická mechanika. Academia, Praha, 1987

Dvořák L.: Obecná teorie relativity a moderní fyzikální obraz vesmíru. Skripta ÚÚVPP, SPN, Praha 1983

Pišút, Gomolčák: Úvod do kvantovej mechaniky, Alfa, Bratislava, 1988

Kittel Ch.: Thermal Physics. J.Willey, (řada vydání)

Haken, H: Synergetics. An Introduction. Springer, Berlin, 1983

Last update: Kapsa Vojtěch, RNDr., CSc. (08.12.2003)

Syllabus

English

An introduction to variational principles of classical mechanics.

Space, time and gravitation.
Elements of special theory of relativity - impossibility of superluminal velocities, causality, "paradoxes" of STR, spacetime diagrams. Gravitation and geometry.

What a theoretician can say about molecules
(An introductory information on quantum chemistry.)

Selected introductory topics on statistical physics.

An introductory information on a deterministic chaos.

Last update: Kapsa Vojtěch, RNDr., CSc. (09.12.2003)

Czech

Klasická mechanika z jiného pohledu.
Příroda má ráda extrémy aneb krátká zmínka o variačním počtu: Ilustrace na příkladech pohybů, variační princip a pohybové rovnice. Analogie v optice (Fermatův princip).

Prostor, čas a gravitace.
Nadsvětelné rychlosti, kauzalita a "paradoxy" speciální teorie relativity. Prostoročasové diagramy, geometrie prostoročasu STR. Gravitace a geometrie: důsledky principu ekvivalence a obecného principu relativity. Některé zajímavosti: Moderní testy obecné teorie relativity. Gravitační vlny. Čím se zabývá relativistická astrofyzika a kosmologie. Modely vesmíru.

Co teoretik může řící o molekulách.
Pozorovatelné veličiny v kvantové mechanice. Výsledek jednoho měření a střední hodnoty. Kvantová chemie. Molekulová mechanika a dynamika.

Vybrané partie ze statistické fyziky a souvisejících oblastí.
Soustavy mnoha částic a jak na ně. Míra neuspořádání, entropie. Fermi-Diracovo a Bose-Einsteinovo rozdělení. Supravodivost.

Fyzika z jiného pohledu.
Lineární a nelineární fyzika. Deterministický chaos: Absolutní determinismus klasické mechaniky. Proč nemůžeme předpovídat pohyb ani počasí dlouho dopředu (srážky molekul, dvojkyvadlo, Lorentzův atraktor). Model x'=a x (1-x), zdvojování period a chaos. Jak je dlouhé pobřeží aneb něco málo o fraktalech. Proč se složité systémy sami uspořádávají aneb o čem je (také) synergetika.

Last update: Kapsa Vojtěch, RNDr., CSc. (08.12.2003)