Introductory statistical mechanics and thermodynamics 1200-2EN-ISMTER

Na wykładzie przedstawiony jest fenomenologiczny i statystyczny opis układów makroskopowych, kwantowa definicja mikrostanu, liczba mikrostanów, warunek równowagi układów oddziałujących termicznie, statystyczna definicja temperatury i entropii; rozkład kanoniczny, suma statystyczna i jej związek z funkcjami termodynamicznymi układu; wpływ translacji, rotacji, oscylacji, wzbudzeń elektronowych, spinu jąder oraz rotacji wewnętrznej na funkcje termodynamiczne gazów dwu- i wieloatomowych; termodynamika statystyczna kryształów atomowych, teoria Einsteina i Debye'a, entropia resztkowa, termodynamika defektów w kryształach; zastosowanie metody statystycznej do badania równowag chemicznych oraz do oceny szybkości reakcji chemicznych; wielki rozkład kanoniczny, fluktuacja liczby cząsteczek; statystyki Bosego-Einsteina i Fermiego-Diraca; limit klasyczny (Boltzmanna) i granice jego stosowalności; zastosowanie statystyk kwantowych do gazu elektronowego i fotonowego; kondensacja Bosego-Einsteina; przybliżenie kwaziklasyczne; suma statystyczna w granicy klasycznej i jej obliczenie dla gazu niedoskonałego; rozwinięcie wirialne równania stanu, równanie van der Waalsa; symulacje Monte Carlo i dynamika molekularna.