Fizyka Statystyczna

Opis

Fizyka statystyczna często traktowana jest jako teoria stawiająca bardzo niewielkie założenia co do praw mikroskopowych. Jest więc ona stosowalna w bardzo szerokim zakresie układów, a oparte na niej narzędzia używane są w wielu współczesnych badaniach.

Warsztaty zaczniemy od podstaw mechaniki statystycznej, czyli wprowadzenia entropii i podstawowych zasad termodynamiki. Na ich podstawie policzymy podstawowe prawa statystyczne rządzące zachowaniem elektronów, fotonów czy cząstek klasycznych. Porównamy "sztuczne" parametry siedzące w wynikowych równaniach z tymi mierzalnymi w laboratorium.

Drugiego dnia zastosujemy poznaną maszynerię do prostych układów fizycznych i porównamy wyniki z tymi wychodzącymi z symulacji. Zbadamy m.in. model Isinga czy ciekłe kryształy.

Trzeciego dnia postaram się odpowiedzieć na naturalnie pojawiające się pytanie o pochodzenie strzałki czasu: (prawie) wszystkie prawa mikroskopowe mają symetrię względem odwrócenia czasu, a jednak obserwowane jest wyróżnienie jednego kierunku.

Wymagania

Podstawy analizy: różniczkowanie, całkowanie. Niezbyt szczegółowa znajomość probabilistyki. Intuicja fizyczna może okazać się pomocna. Jeżeli masz problemy z rozwiązaniem zadań kwalifikacyjnych, napisz, a Ci pomogę.

Przydatne rzeczy

Warsztaty będą prowadzone na podstawie — ale nie tylko — książki Fredericka Reifa, Statistical Physics.

Źródło obrazka: http://www.chem.gla.ac.uk/staff/wynne/