Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Fizyka statystyczna i termodynamika
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. Janusz Hołyst
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Fizyka Techniczna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2011/2012
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia30h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Student powinien znać podstawy termodynamiki i rozkładów statystycznych oraz rozumieć równania mechaniki klasycznej Hamiltona
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest przekazanie studentowi wiedzy na temat równowagowych zjawisk termodynamicznych oraz opisu statystycznego takich zjawisk
Treści kształcenia:
Wykład obejmuje następujące problemy: I. Podstawy termodynamiki; cztery zasady termodynamiki, transformacje Legendra, potencjały termodynamiczne, prawo Hessa, relacje Maxwella, zasada pracy maksymalnej, stabilność układów termodynamicznych, równości i nierówności termodynamiczne, potencjał chemiczny, energia wewnętrzna gazu idealnego, prawo Gibbsa-Duhema, reakcje chemiczne, reguła faz Gibbsa, klasyfikacja przejść fazowych Ehrenfesta, prawo Clausiusa-CIapeyrona II. Podstawowe pojęcia fizyki statystycznej: przestrzeń fazowa, ergodyczność, stany mikro i stany makro, zespół mikrokanoniczny, kanoniczny i wielki kanoniczny III. Fizyka statystyczna klasycznego gazu doskonałego,, rozkłady Maxwella i Boltzmana IV. Gazy kwantowe: funkcja gęstości stanów, gaz elektronowy, rozkład Fermiego- Diraca, gaz elektronowy, rozkład Bosego_Einsteina, gaz bozonowy, kondensacja Bosego-Einsteina, fotony V. Układy z oddziaływaniami: model Isinga, przybliżenie pola średniego, przejścia fazowe, zjawisko perkolacji, wykładniki krytyczne, teoria grupy renormalizacyjnej W ramach ćwiczeń rozwiązywane są przykłady związane z treścią wykładu.
Metody oceny:
Ćwiczenia oceniane są przez dwa kolokwia, wykład przez egzamin ustny. Warunkiem podejścia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń. Ocena z egzaminu jest oceną końcową i jest ona niezależna od ćwiczeń.
Egzamin:
Literatura:
A. Zagórski „Fizyka statystyczna" J. Werle, „Termodynamika fenomenologiczna" K. Huang, Podstawy fizyki statystycznej H. Römer, T. Filk, „Statistische Mechanik" Kondepudi, I. Prigogine, „Modern Thermodynamics"
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się