PředmětyPředměty(verze: 902)
Předmět, akademický rok 2022/2023
   Přihlásit přes CAS
Statistická fyzika - NJSF040
Anglický název: Statistical Physics
Zajišťuje: Ústav částicové a jaderné fyziky (32-UCJF)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2002
Semestr: letní
E-Kredity: 5
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Virtuální mobilita / počet míst: ne
Stav předmětu: zrušen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: doc. RNDr. Dalibor Nosek, Dr.
Kategorizace předmětu: Fyzika > Jaderná a subjaderná fyzika
Neslučitelnost : NOFY036
Záměnnost : NTMF043, NTMF044
Je záměnnost pro: NTMF003
Výsledky anket   Termíny zkoušek   Rozvrh   Nástěnka   
Anotace -
Poslední úprava: ()
Statistické soubory. Ideální Boltzmannův, Fermiho a Boseho plyn.
Literatura
Poslední úprava: RNDr. Pavel Zakouřil, Ph.D. (05.08.2002)

J.Kvasnica, Statistická fyzika, Academia, 1983

R.Kubo, Statistical Mechanics, North-Holland Pub.Com.-Amsterdam, 1968

M.Toda, R.Kubo, N.Saito, Statistical Physics I, Springer-Verlag 1995

W.Greiner, L.Neise, H.Stoecker, Thermodynamics and Statistical Mechanics, Springer-Verlag 1994

T.L.Hill, An Introduction to Statistical Thermodynamics, Dover Publ., Inc., New York, 1972

Sylabus
Poslední úprava: ()

1. Základní pojmy statistické fyziky. Pozorování makroskopických veličin. Ergodický problém. Fázový prostor. Statistický soubor. Rozdělovací funkce, matice hustoty. Liouvillův teorém.

2. Statistické soubory. Postuláty statistické fyziky. Kanonický soubor. Velký kanonický soubor. Mikrokanonický soubor. Partiční funkce a hustota stavů. Termodynamická ekvivalence statistických souborů. Fluktuace a korelace. Druhý a Třetí termodynamický princip, entropie a teplota. Informační entropie.

3. Klasická statistika. Identické rozlišitelné a nerozlišitelné částice. Klasická Maxwellova-Boltzmannova statistika. Hustota kvantových stavů, kvaziklasické přiblížení.

a) Systémy neinteragujících klasických částic. Stavová rovnice ideálního plynu. Ideální monoatomický, diatomický a polyatomický plyn. Monoatomický krystal, Einsteinův model, Debyeova aproximace. Ideální klasický plyn v elektrickém a magnetickém poli, dielektrika a magnetika, Curieův zákon. Paramagnetický krystal.

b) Systémy interagujících klasických částic. Viriálová stavová rovnice, ekvipartiční a viriálový teorém. Viriálový rozvoj. Clustrový rozklad.

4. Kvantová statistika. Identické nerozlišitelné částice. Femiho-Diracova, Boseho-Einsteinova statistika a parastatistika. Systémy neinteragujících kvantových částic -- ideální kvantový plyn. Nerelativistický a relativistický kvantový plyn. Oblast slabé degenerace, klasická limita. Úplně degenerovaný Fermi-Diracův plyn. Částečně degenerovaný Fermi-Diracův plyn. Degenerovaný Bose-Einsteinův plyn. Kondenzace Bose-Einsteinova plynu. Fotonový plyn.

5. Matice hustoty. Blochova rovnice. Wignerova funkce. Vztah klasické a kvantové statistiky.

#http://hp02.troja.mff.cuni.cz/~nosek/Nosek-TDII.html.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK