統計力学演習(1)[22C2137]

科目名
Course Title
統計力学演習(1)[22C2137]
Exercise on Statistical Mechanics (1)
授業言語
Language
Japanese
科目区分・科目種 物理学科 クラス 物理学科
CCBM キャリアデザイン  
単位数 1.0単位 履修年次 3

担当教員 番 雅司
学期 1学期
曜日・時限・教室
火曜 7 8 文教育学部1号館304室

(1)、(2)が付く科目の履修方法
この科目は、(1)及び(2)を連続して履修してください(シラバスは両方とも確認してください)。
ただし留学により連続して履修できない場合は、担当教員に申し出てください。

受講条件・その他注意
統計力学と同時に受講することが望ましい。

授業の形態
演習,対面授業のみ

教科書・参考文献
第1回目の授業で問題を配布する。

ALH区分
ALHとして実施

評価方法・評価割合
発表=70,授業への参加態度=30,ALH(アクティブ・ラーニング・アワー)=0

主題と目標
様々なタイプの演習問題を解くことによって、より統計力学の考え方を身に付けると同時に、統計理学を応用して様々な問題を解決できる力を養うことを目指す。

授業計画
統計力学の基礎を理解するために、下記の内容の演習問題の解答し、その結果を発表してもらい、全員で議論しながら進める。
・統計力学の基礎となる考え方
・ミクロカノニカルアンサンブル(等重率の原理、ボルツマンの公式、状態数と状態密度)
・カノニカルアンサンブル(カノニカル分布、分配関数、自由エネルギー)
・グランドカノニカルアンサンブル(グランドカノニカル分布、大分配関数)
・フェルミ−ディラック統計とボーズ−アインシュタイン統計
・プランクの黒体輻射の公式/縮退した理想フェルミ気体

時間外学習
統計力学の講義の進捗に合わせて割り当てられた問題を自分で考えて理解を深めて欲しい。

学生へのメッセージ
統計力学を理解し、その内容をしっかりと身につけるためには、授業を聞くだけでなく、たくさんの演習問題を自分の頭で考えて答えを導き出すことが必要不可欠です。