Statistická fyzika

Garant předmětu:

Petr Kulhánek

Přednášející:

Antonín Krpenský, Petr Kulhánek

Cvičící:

Antonín Krpenský, Petr Kulhánek

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

Předmět je věnován základům statistické fyziky. Jde o třetí díl čtyřdílného cyklu teoretické fyziky.

Požadavky:

Teoretická fyzika 1

Osnova přednášek:

1.Základní principy: distribuční funkce, střední hodnota, střední kvadratická fluktuace

2.Liouvillův teorém. Gibbsovo rozdělení.

3.Termodynamické potenciály: entalpie, volná energie, grandkanonický potenciál.

4.Chemický potenciál, entropie a pravděpodobnost.

5.Statisticé rozdělení: Boltzmannovo a Maxwellovo rozdělení.

6.Fermiho-Diraovo a Boseho-Einsteinovo rozdělení.

7.Vlastnosti rozdělení a jednoduché příklady (záření černého tělesa, ideální plyn).

8.Kovy, neutronové hvězdy.

9.Feromagnetika a antiferomagnetika: Isingův a Heisenbergův model.

10.Supravodivost.

11.Degenerované fermionové systémy, bosonový kondenzát.

12.Monte Carlo metody.

13.nerovnovážná statistika

14.Momentová rovnice, přechod ke kontinuu.

Osnova cvičení:

termodynamické potenciály

stavová rovnice ideálního plynu

další stavové rovnice

rotační a vibrační spektra

Planckův zákon, Stefanův-Boltzmannův zákon

stavová rovnice fermionového plynu

ukázky Monte Carlo výpočtů

Cíle studia:

Seznámit se s základy statistické fyziky dle osnovy.

Studijní materiály:

1. P. Kulhánek: Vybrané kapitoly z teoretické fyziky, AGA 2017

2. E. M. Lifshitz, L. D. Landau. Course in theoretical Physics 5: Statistical Physics, Elsewier Science, 2003

Poznámka:

Další informace:

www.aldebaran.cz/studium/tf/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Doktorské studium, prezenční forma (povinně volitelný předmět)
• Doktorské studium, kombinovaná forma (povinně volitelný předmět)
• Doktorské studium, strukturované prezenční (povinně volitelný předmět)
• Doktorské studium, strukturované kombinované (povinně volitelný předmět)