480-8806/02 – Statistická fyzika pevných látek (SFPL)

Garantující katedraKatedra fyzikyKredity10
Garant předmětudoc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D.Garant verze předmětudoc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
CIP10 doc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 20+0
kombinovaná Zkouška 20+0

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:

GIRIFALCO, L., A., Statistical Mechanics of Solids, Oxford University Press, 2003, ISBN 978-0195167177 REIF, F., Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, Waveland Press Inc., 2008, ISBN 978-1577666127 COHEN, M. L., LOUIE, S. G.: Fundamentals of Condensed Matter Physics, Cambridge University Press, 2016, ISBN 978-0521513319 KVASNICA, J., Statistická fyzika, Academia, 1998, ISBN 80-200-0676-1 KITTEL, CH.: Úvod do fyziky pevných látek, Academia, 1985

Doporučená literatura:

BOUBLÍK, T., Statistická termodynamika, Academia, 1996, ISBN 80-200-0566-8 MALIJEVSKÝ, A., Lekce ze statistické termodynamiky, 3. vyd., Vydavatelství VŠCHT Praha, 2009, ISBN 978-80-7080-710-1

Další studijní materiály

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Ústní zkouška s písemnou přípravou.

E-learning

e-learning není k dispozici

Další požadavky na studenta

Předopkládá 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

Kombinovaná forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zkouška Zkouška   3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství P angličtina Ostrava povinný stu. plán
2023/2024 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství P angličtina Ostrava povinný stu. plán
2023/2024 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství K angličtina Ostrava povinný stu. plán
2022/2023 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství P angličtina Ostrava povinný stu. plán
2022/2023 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství K angličtina Ostrava povinný stu. plán
2021/2022 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství P angličtina Ostrava povinný stu. plán
2021/2022 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství K angličtina Ostrava povinný stu. plán
2020/2021 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství K angličtina Ostrava povinný stu. plán
2020/2021 (P0788D270004) Materiálové vědy a inženýrství P angličtina Ostrava povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.