PředmětyPředměty(verze: 845)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Metody statistické fyziky - NFPL088
Anglický název: Methods of Statistical Physics
Zajišťuje: Katedra fyziky kondenzovaných látek (32-KFKL)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2017
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: angličtina
Způsob výuky: prezenční
Garant: doc. RNDr. Ilja Turek, DrSc.
RNDr. Karel Carva, Ph.D.
Kategorizace předmětu: Fyzika > Fyzika pevných látek
Anotace -
Poslední úprava: RNDr. Mgr. Michal Turek (06.02.2007)
Přednáška tvoří nadstavbu základního kursu statistické fyziky (OFY031) se zaměřením na vlastnosti kondenzovaného stavu. Po krátkém repetitoriu standardních partií následuje teorie vybraných rovnovážných vlastností (Isingův model, magnony, elektronová kapalina, Bose-Einsteinova kondenzace) včetně nástinu příslušných teoretických metod. V závěru je zmíněna Boltzmannova kinetická rovnice jakožto nástroj k popisu nerovnovážných vlastností. Přednáška je v anglickém jazyce. Pro posluchače DS.
Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: doc. RNDr. Ilja Turek, DrSc. (12.10.2017)

Předmět je zakončen získáním zápočtu a složením zkoušky.

Podmínkou pro získání zápočtu je docházka na cvičení a aktivní účast na něm. Každý student musí na cvičení celkem vyřešit určitý počet příkladů zadaný cvičícím.

Zápočet nelze opakovat.

Získání zápočtu je nutnou podmínkou účasti u zkoušky.

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: doc. RNDr. Ilja Turek, DrSc. (12.10.2017)

Zkouška má pouze ústní část. Požadované znalosti odpovídají sylabu předmětu v rozsahu prezentovaném na přednášce.

Sylabus -
Poslední úprava: RNDr. Mgr. Michal Turek (06.02.2007)

Osnova:

1. Základy klasické a kvantové statistické fyziky - termodynamická rovnováha, ergodicita, rozdělovací funkce, lineární harmonický oscilátor, systémy identických neinteragujících částic.

2. Metoda středního pole pro klasický Isingův model - Peierls-Feynmanova nerovnost, Isingův model magnetismu, molekulární pole, feromagnetismus, kritické chování, Landauova teorie, složitá magnetická uspořádání, fázový přechod v substitučních tuhých roztocích.

3. Magnony v kvantovém Heisenbergově modelu - korelační funkce a jejich spektrální reprezentace, pohybové rovnice a jejich přibližné řešení, lokální a kolektivní spinové excitace, renormalizované magnony, kritické chování, Blochův zákon.

4. Stínění a plazmony v elektronové kapalině - Kubova teorie lineární odezvy, fluktuačně-disipační teorém, párové (částico-děrové) excitace v neinteragujících systémech, dynamická odezva homogenního neinteragujícího elektronového plynu a interagující elektronové kapaliny v Hartreeho přiblížení, permitivita, Thomas-Fermiho stínění, plazmony.

5. Bose-Einsteinova kondenzace - její vznik v homogenních neinteragujících systémech, započtení slabé meziatomární interakce v Hartreeho přiblížení, Gross-Pitajevského rovnice, kondenzace v atomárních pastích, nediagonální uspořádání na dlouhou vzdálenost.

6. Nerovnovážné vlastnosti mnohačásticových systémů - Boltzmannova rovnice pro atomy v plynech a pro elektrony v pevných látkách, transportní jevy v kovech.

Literatura:

1. J. Kvasnica: Statistická fyzika (Academia, 1983).

2. R. P. Feynman: Statistical mechanics (W. A. Benjamin, 1972).

3. M. Toda: Statistical Physics I (Springer, 1998); R. Kubo: Statistical Physics II (Springer, 1998).

4. S. V. Tjablikov: Metody kvantovoj teorii magnetisma (Nauka, 1975).

5. N. N. Bogoljubov: Vvedenije v kvantovuju statističeskuju mechaniku (Nauka, 1984).

6. R. Kužel: Úvod do fyziky kovů II (SNTL, 1985).

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK