480-8806/01 – Statistická fyzika pevných látek (SFPL)
Garantující katedra | Katedra fyziky | Kredity | 10 |
Garant předmětu | doc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D. |
Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinný |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je prezentovat studentům základní postupy statistické fyziky a jejich aplikace v oblasti fyziky pevných látek. Po absolvování budou studenti schopni analyzovat a charakterizovat chování pevných látek popsaných modely statistické fyziky a propojit tyto poznatky s fenomenologickou termodynamikou.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Anotace
Obsahem předmětu jsou metody popisu fyzikálních soustav pomocí aparátu matematické statistiky a jejich aplikace při popisu jevů ve fyzice pevných látek. Jsou odvozena základní klasická a kvantová rozdělení a je ukázáno propojení s termodynamikou. Aplikace jsou zaměřeny do oblasti pevných látek a transportních jevů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Ústní zkouška s písemnou přípravou.
E-learning
Konzultace po dohodě prostřednictvím MS Teams
Další požadavky na studenta
Předpokládá se systematické studium.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Úvod do statistické fyziky, základní poznatky z matematické statistiky, vybrané partie z klasické a kvantové mechaniky.
Popis systémů pomocí fázového prostoru, Liouvilleova věta, hustota pravděpodobnosti, ergodická hypotéza.
Statistické soustavy, mikrostavy, makrostavy, střední hodnoty a fluktuace.
Mikrokanonický soubor, termodynamická pravděpodobnost a entropie.
Kanonický soubor, Gibbsovo rozdělení, rozdělovací a partiční funkce.
Vztahy mezi statistickou fyzikou a termodynamickými veličinami.
Aplikace: harmonický model krystalu, fononový plyn a modely měrného tepla.
Modely stavové rovnice v pevných látkách.
Základní kvantová rozdělení a jejich aplikace, plyn volných elektronů.
Statistický popis transportu elektronů, kinetická rovnice a její aplikace.
Statistický popis a modely magnetických systémů.
Aplikace statistických metod na fázové přechody.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.