PředmětyPředměty(verze: 806)
Předmět, akademický rok 2017/2018
   Přihlásit přes CAS
Vybrané kapitoly z nerovnovážné statistické fyziky I - NTMF062
Anglický název: Selected Chapters on Nonequilibrium Statistical Physics I
Zajišťuje: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2014
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: RNDr. Karel Netočný, Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: T_UTF (13.05.2011)

Základní ideje i moderní trendy v nerovnovážné statistické fyzice. Diskutujeme nevratnost makroskopické dynamiky ve vztahu k mikroskopické vratnosti a zásadní roli detailní rovnováhy a jejího lokálního zobecnění pro pochopení chování otevřených termodynamických systémů. Odvodíme některé symetrie pro dynamické fluktuace a základní statistické vlastnosti nerovnovážných procesů. Pro posluchače 4.- 5. ročníku a doktorandy.
Literatura -
Poslední úprava: RNDr. Karel Netočný, Ph.D. (12.05.2011)

C. Maes, K. Netočný, and B. Shergelashvili: A selection of nonequilibrium issues , Lecture notes in Mathematics 1970 (2009) 247-306. http://www.fzu.cz/~netocny/Documents/PrahaLN.pdf.

D. Chandler: Introduction to Modern Statistical Mechanics (Oxford University Press, 1978), Chapter 8.

Sylabus -
Poslední úprava: RNDr. Karel Netočný, Ph.D. (12.05.2011)

Makroskopická nevratnost
Boltzmannova rovnice pro řídký plyn; H-teorém; Zermelův-Poincarého a Loschmidtův paradox; Kacův model; makroskopická autonomie; Onsagerova-Machlupova symetrie a termodynamická šipka času.

Stochastická dynamika
Formální konstrukce redukované dynamiky z mechanických rovnic; detailní rovnováha a symetrie vůči časové inverzi; markovovské procesy s diskrétními stavy; Kolmogorovův generátor a jeho spek-trální vlastnosti; dráhová distribuce.

Systémy vázané na tepelnou lázeň
Relaxační a termodynamické procesy; produkce entropie; princip minimální práce; statistická rozdělení pro práci a teplo; Jarzynského rovnice; kvazistatická ("adiabatická") limita; fluktuačně-disipační teorém; Onsagerova regresní hypotéza.

Nerovnovážné stochastické procesy
Systémy interagující s více tepelnými lázněmi; lokální detailní rovnováha; produkce entropie jako míra narušení symetrie vůči časové inverzi; termodynamický formalizmus pro stacionární fluktuace; Gallavottiho-Cohenova fluktuační symetrie; poruchový výpočet proudových kumulantů.

Termodynamika slabě nerovnovážných systémů
Greenovy-Kubovy rovnice lineární odezvy; Onsagerův princip reciprocity; McLennanův stacionární soubor; princip nejmenší produkce entropie; časově symetrické fluktuace.

Difúzní procesy
Difúzní limita náhodné procházky; spojité markovovské procesy; přetlumená a podtlumená difúze; Johnsonův-Nyquistův šum; Onsagerova-Machlupova teorie dynamických fluktuací.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK