統計力学
| 科目分野 | 理工学部 |
|---|---|
| 選必区分 | 選必修 |
| 担当教員 ［ローマ字表記］ |
川崎 祐 [Yu Kawasaki] |
| 授業形態 | 講義 |
授業の目的
熱力学と統計力学の基本的概念を習得し，その応用例について学ぶ．
授業概要
統計力学はわれわれの身の回りにある普通の大きさの(巨視的な)物質の性質を，その原子・分子的(微視的な)構造から解明することを目指す．また，熱力学は巨視的な物質の熱的な性質や現象に関する一般的な法則である．本講義の前半は熱力学を扱い，後半は統計力学を扱う．基礎から出発して，いくつかの応用例を扱いながら基本的枠組みについて習熟する．
到達目標
- 熱力学の概念と応用例を理解する．
- 統計力学の概念と応用例を理解する．
授業計画
- はじめに
- 温度と熱
- 熱力学第一法則
- カルノーサイクル
- 熱力学第二法則
- エントロピー
- 熱力学関数
- 熱力学の応用例
- 古典統計力学
- 小正準集団
- 正準集団
- 大正準集団
- 量子統計力学
- 理想フェルミ気体
- 理想ボース気体
- 期末試験
教科書
ゼロからの熱力学と統計力学／和達三樹，十河清，出口哲生：岩波書店，2005.12, ISBN:9784000067003
キーワード
熱力学, 統計力学, 量子統計力学
