Předmět: Thermodynamics and Statistical Physics

» Seznam fakult » PRF » KFY
Název předmětu Thermodynamics and Statistical Physics
Kód předmětu KFY/E369
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu nespecifikována
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 10
Vyučovací jazyk Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Moučka Filip, doc. RNDr. Ph.D.
  • Varady Michal, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Basic principles of Thermodynamics. Entropy. Thermodynamic potentials. Open systems. Phase equilibrium and transitions. Low Temperatures. Ideas and principles of statistical physics: thermodynamic vs. mechanical properties, statistical description, statistical ensemble and distribution, ergodicity, quantum vs. classical mechanical description. Microcanonical ensemble: Liouville's thorem, microcanonical distribution, number of microscopic states. Canonical ensemble: Boltzmann's distribution, canonical partition function, thermodynamic properties in canonical ensembles. Quasiclassical approximation: equipartition theorem, Maxwell-Boltzmann's distribution, Barometric formula. Classical ideal gas: classical approximation, de Broglie wavelength, contributions to canonical partition function and thermodynamic properties: translational, rotational, vibrational, electronic. Heat capacity. Ideal crystal: Classical, Einstein and Debye models, partition functions and heat capacity. Quantum ideal gasses: Bose-Einstein and Fermi-Dirac statistics, blackbody radiation. Interacting systems: molecular models, interaction energy and potentials, virial equation for gasses, the second virial coefficient. Numerical methods in statistical physics: Monte Carlo, Metropolis algorithm, molecular simulation.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Theoretical introduction into the equilibrium thermodynamics and statistical physics for students of physics and teachers of physics.

Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Doporučená literatura


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází