ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
Тема 1
Динамические и статистические закономерности в физике.
Термодинамический и статистический методы. Элементы
молекулярно-кинетической теории. Макроскопическое со-
стояние. Физические величины и состояния физических
систем. Макроскопические параметры как средние значе-
ния. Тепловое равновесие. Модель идеального газа. Урав-
нение состояния идеального газа. Понятие о температуре.
Тема 2
Явления переноса. Диффузия. Теплопроводность. Коэффи-
циент диффузии. Коэффициент теплопроводности. Темпе-
ратуропроводность. Диффузия в газах, жидкостях и твер-
дых телах. Вязкость. Коэффициент вязкости газов и
жидкостей.
Тема 3
Элементы термодинамики. Первое начало термодинамики.
Внутренняя энергия. Интенсивные и экстенсивные пара-
метры.
Тема 4
Обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Второе на-
чало термодинамики. Термодинамические потенциалы и
условия равновесия. Химический потенциал. Условия хи-
мического равновесия. Цикл Карно.
Тема 5
Функции распределения. Микроскопические параметры.
Вероятность и флуктуации. Распределение Максвелла.
Средняя кинетическая энергия частицы. Распределение
Больцмана. Теплоемкость многоатомных газов. Ограни-
ченность классической теории теплоемкости.
Тема 6
Распределение Гиббса. Модель системы в термостате. Ка-
ноническое распределение Гиббса. Статистический смысл
термодинамических потенциалов и температуры. Роль сво-
бодной энергии.
Тема 7
Распределение Гиббса для системы с переменным числом
частиц. Энтропия и вероятность. Определение энтропии
равновесной системы через статистический вес микросо-
стояния.
Тема 8
Функции распределения Бозе и Ферми. Формула Планка
для разновесного теплового излучения. Порядок и беспоря-
док в природе. Энтропия как количественная мера хаотич-
ности. Принцип возрастания энтропии. Переход от порядка
к беспорядку о состоянии теплового равновесия.
Тема 9
Экспериментальные методы исследования колебательного
спектра кристаллов. Понятие о фононах. Законы дисперсии
для акустических и оптических фононов. Теплоемкость
кристаллов при низких и высоких температурах. Электрон-
ные теплоемкость и теплопроводность.
Тема 10
Электроны в кристаллах. Приближение сильной и слабой
связи. Модель свободных электронов. Уровень Ферми.
Элементы зонной теории кристаллов. Функция Блоха. Зон-
ная структура энергетического спектра электронов.
Тема 11
Поверхность Ферми. Число и плотность числа электронных
состояний в зоне. Заполнения зон: металлы, диэлектрики и
СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА Тема 6
Распределение Гиббса. Модель системы в термостате. Ка-
Тема 1 ноническое распределение Гиббса. Статистический смысл
Динамические и статистические закономерности в физике. термодинамических потенциалов и температуры. Роль сво-
Термодинамический и статистический методы. Элементы бодной энергии.
молекулярно-кинетической теории. Макроскопическое со-
стояние. Физические величины и состояния физических Тема 7
систем. Макроскопические параметры как средние значе- Распределение Гиббса для системы с переменным числом
ния. Тепловое равновесие. Модель идеального газа. Урав- частиц. Энтропия и вероятность. Определение энтропии
нение состояния идеального газа. Понятие о температуре. равновесной системы через статистический вес микросо-
стояния.
Тема 2
Явления переноса. Диффузия. Теплопроводность. Коэффи- Тема 8
циент диффузии. Коэффициент теплопроводности. Темпе- Функции распределения Бозе и Ферми. Формула Планка
ратуропроводность. Диффузия в газах, жидкостях и твер- для разновесного теплового излучения. Порядок и беспоря-
дых телах. Вязкость. Коэффициент вязкости газов и док в природе. Энтропия как количественная мера хаотич-
жидкостей. ности. Принцип возрастания энтропии. Переход от порядка
к беспорядку о состоянии теплового равновесия.
Тема 3
Элементы термодинамики. Первое начало термодинамики. Тема 9
Внутренняя энергия. Интенсивные и экстенсивные пара- Экспериментальные методы исследования колебательного
метры. спектра кристаллов. Понятие о фононах. Законы дисперсии
для акустических и оптических фононов. Теплоемкость
Тема 4 кристаллов при низких и высоких температурах. Электрон-
Обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Второе на- ные теплоемкость и теплопроводность.
чало термодинамики. Термодинамические потенциалы и
условия равновесия. Химический потенциал. Условия хи- Тема 10
мического равновесия. Цикл Карно. Электроны в кристаллах. Приближение сильной и слабой
связи. Модель свободных электронов. Уровень Ферми.
Тема 5 Элементы зонной теории кристаллов. Функция Блоха. Зон-
Функции распределения. Микроскопические параметры. ная структура энергетического спектра электронов.
Вероятность и флуктуации. Распределение Максвелла.
Средняя кинетическая энергия частицы. Распределение Тема 11
Больцмана. Теплоемкость многоатомных газов. Ограни- Поверхность Ферми. Число и плотность числа электронных
ченность классической теории теплоемкости. состояний в зоне. Заполнения зон: металлы, диэлектрики и
