Toegangseisen
Klassieke Mechanica a, Optica, Diffusie, AN1na, LA1na, AN2na
Beschrijving
De statistische fysica slaat een brug tussen de microscopische wereld van bijvoorbeeld atomen en moleculen en het daaruit voortvloeiende collectieve gedrag op de macroscopische schaal, dat beschreven wordt door de thermodynamica. Het begrip temperatuur en het feit dat grote aantallen deeltjes beschreven moeten worden spelen daarin een cruciale rol. Met de theorie van waarschijnlijkheden en de ensembletheorie van Gibbs als gereedschap wordt de statistische fysica van systemen in evenwicht ontwikkeld en toegepast op gassen en andere voorbeelden, zoals rubber en magnetische systemen.
Leerdoelen
Na afronding van de cursus is begrip verworven en kunnen er berekeningen en korte afleidingen uitgevoerd worden met betrekking tot de volgende onderwerpen uit de statistische fysica:
Thermisch evenwicht, principe van gelijke waarschijnlijkheid
Entropie, microkanoniek ensemble
Vrije energie, kanoniek ensemble, partitiefunctie,
Maxwell-relatiesIdeale gassen, druk en temperatuur, faseruimte, vrijheidsgraden
Elasticiteit van rubber, wet van Hooke
Magnetische systemen, magnetisatie en susceptibiliteit, soortelijke warmte, Ising-model, gemiddelde-veld benadering
Grand vrije energie, grootkanoniek ensemble
Rooster
Onderwijsvorm
Hoorcollege en werkcollege
Toetsing
Schriftelijk tentamen met open vragen. Voorbij de helft van de collegereeks is er een
toets, die het eindcijfer alleen positief kan beïnvloeden. Indien het toetscijfer t hoger is dan het tentamencijfer T weegt het voor 1/5 mee in het eindcijfer C, volgens
C = (t + 4T)/5. Daarboven kan via het werkcollege (maximaal) 1 bonuspunt verdiend worden. Toets en bonus tellen alleen mee voor het eerste tentamen.
Blackboard
Er wordt gebruik gemaakt van Blackboard voor extra informatie mbt de hoorcolleges en voor het ter beschikking stellen van werkcollegeopgaven en oude tentamens.
Voor toegang tot Blackboard is een ULCN-account nodig).Blackboard UL
Literatuur
- Statistical Physics – An Introduction, D. Yoshioka (Springer Verlag Berlin, 2007). ISBN-10 3-540-28605-5,
ISBN-13 978-3-540-28605-9 (aanschaf verplicht)
Contact
Contactgegevens Docent:Dr.P. Denteneer (Peter)