Energia Wszechświata jest stała.
Entropia Wszechświata dąży do maksimum.

Rudolf Clausius

Physics no longer claims to deal with what will always happen, but rather with what will happen with an overwhelming probability.
In control and communication we are always fighting nature's tendency do degrade the organized and to destroy the meaningful; the tendency for entropy to increase.

Norbert Wiener

Ludwig Boltzmann, who spent much of his life studying statistical mechanics, died in 1906, by his own hand. Paul Ehrenfest, carrying on the work, died similarly in 1933. Now it is our turn to study statistical mechanics.
David L. Goodstein (1975)

Fizyka Statystyczna 2023
Wykład w semestrze letnim

        

Egzamin

Proponowany termin egzaminu: piątek, 30 czerwca, od 1000, pok. D-2-32.

Ok. 15 minut na osobę, przerwę dłuższą niż 45 minut zrozumiem jako brak chętnych do egzaminowania.

Kurs Fizyki Statystycznej kończy się egzaminem ustnym. Wypisane poniżej tematy można potraktować jako zagadnienia do egzaminu. Podczas egzaminu wolno korzystać z dowolnych notatek i podręczników w wersji hard-copy (nie cyfrowej). Warunkiem koniecznym dopuszczenia do egzaminu jest posiadanie zaliczenia wpisanego do USOS.


Wykłady
28.02.2023 Stany mikroskopowe i makroskopowe, równowaga termodynamiczna, Zerowa Zasada Termodynamiki, temperatura empiryczna, równanie stanu. Wykład  1
7.03.2023 Procesy kwazistatyczne. Praca i ciepło, potencjał chemiczny. Pierwsza Zasada Termodynamiki. Druga Zasada Termodynamiki, jej sformułowania i geometria. Cykl Carnota. Trzecia Zasada Termodynamiki. Wykład  2
14.03.2023 Potencjały termodynamiczne - warunki całkowalności i warunki równowagi. Cel termodynamiki. Przykłady zastosowania równań stanu. Wykład  3
21.03.2023 Gaz van der Waalsa; konstrukcja Maxwella; klasyfikacja przejść fazowych Wykład  4
28.03.2023 Zespół mikrokanoniczny, paradoks Gibbsa, siły entropowe Wykład  5
4.04.2023 Zespół kanoniczny, wielki zespół kanoniczny, zespół izotermiczno-izobaryczny. Fluktuacje energii, liczby cząstek, ciśnienia. Rozkład Maxwella, "gaz" oscylatorów harmonicznych. Wykład  6
19.04.2023 Statystyki kwantowe, operator gęstości, rozkład Plancka i ciało doskonale czarne. Wykład  7
26.04.2023 Kondensacja Bosego-Einsteina; gaz Fermiego. Wykład  8
9.05.2023 Model Isinga: sformułowanie i zagadnienia pokrewne, model jednowymiarowy, model dwuwymiarowy w przybliżeniu średniego pola, własności rozwiązania ścisłego. Synchronizacja - model Kuramoto. Wykład  9
16.05.2023 Zarys wstępu do wprowadzenia do rachunku prawdopodobieństwa. Entropia informacyjna. Wykład 10
23.05.2023 Dodatek: Cykle graniczne. Wykład 10a
23.05.2023 Procesy stochastyczne. Łańcuchy Markowa. Wykład 11
30.05.2023 Wykład odwołany
6.06.2023 Równanie Fokkera-Plancka, ruchy Browna i ich mechanizm mikroskopowy, dyfuzja, problem Arrheniusa Wykład 12
13.06.2023 Demon Maxwella, silnik Szilarda, zasada Landauera, zębatka Brownowska Wykład 13

Literatura: Kerson Huang, Podstawy fizyki statystycznej
Kerson Huang, Mechanika statystyczna
N.G. van Kampen, Procesy stochastyczne w fizyce i chemii
G. Morandi, F. Napoli, E. Ercolesi Statistical Mechanics. An Intermediate Course
J. Honerkamp, Statistical Physics. An Advanced Approach with Applications
R. Livi, P. Politi Nonequilibrium Statistical Physics. A Modern Perspective
Erasmus students: David Tong, Lectures on Statistical Physics
W kwestii ćwiczeń proszę kontaktować się bezpośrednio z prof. Michałem Cieślą
For practical classes, please contact Prof. Michał Cieśla directly

Możliwe, że w przedstawionych wyżej materiałach znajdują się jakieś błędy. Jeżeli ktoś je znajdzie lub będzie chciał wyrazić opinię o moich wykładach, bardzo proszę o kontakt!


Copyright © 2014-23 P. F. Góra. Wszystkie materiały zamieszczone na tej stronie są chronione prawem autorskim. Materiały te mogą być wykorzystywane do samodzielnej nauki lub w niekomercyjnych celach dydaktycznych, pod warunkiem zachowania niniejszej informacji o prawach autorskich.
Copyright © 2014-23 P. F. Góra. All materials published here are copyrighted. Permission is granted to use them for self-study or non-commercial teaching, provided this copyright notice is preserved.