Charles Explorer logo
🇨🇿

Termodynamika kondenzovaných soustav

Předmět na Matematicko-fyzikální fakulta |
NFPL800

Sylabus

1. Rovnovážná termodynamika: lokální formy bilančních rovnic, zákonů zachování a termodynamických zákonů.

2. Nerovnovážná termodynamika: obecný popis nerovnovážných procesů (princip produkce entropie, variační principy). .

3. Rovnovážná statistická fyzika: prohloubení Gibbsovy metody rovnovážných souborů (T---p soubor). Systémy neinteragujících částic, (fermiony, bosony, pokročilejší aplikace), systémy s interakcí (neideální klasické a kvantové plyny, Isingův model), příklady výpočtu statistické sumy a termodynamických veličin. Teorie fluktuací

4. Nerovnovážná statistická fyzika: klasická a kvantová Liouvilleova rovnice, příklady časového řešení dynamiky smíšených stavů (NMR, Blochovy optické rovnice). Boltzmannova kinetická rovnice, některá řešení. Teorie lineární odezvy (mechanická, dielektrická a magnetická odezva).

5. Fázová rovnováha, podmínky stability

6. Termodynamika roztoku. Volná entalpie. Chemický potenciál.

7. Fázové diagramy, model párových vazeb pro regulární roztoky, dvousložkové fázové diagramy.

8. Difúze v pevných látkách.

9. Tuhé roztoky. Předmět je vyučován ve dvou paralelkách., z nichž jedna je více zaměřená na termodynamiku materiálů (5-9) a je doporučena pro specializaci Fyzika materiálů. Studenti si ale vybírají zejména dle zaměření své diplomové práce. Literatura van Kampen, N. G.: Stochastic Processes in Physics and Chemistry. North-Holland, Amsterdam, (1992). Gardiner, C. W.: Handbook of Stochastic Methods for Physics, Chemistry and the Natural Sciences, Springer, Berlin (1991). Risken, H.: The Fokker-Planck Equation, Springer, Berlin (1989).

Anotace

Rovnovážná termodynamika: lokální formy bilančních rovnic, zákonů zachování a termodynamických zákonů.

Nerovnovážná termodynamika: obecný popis nerovnovážných procesů. Rovnovážná statistická fyzika: prohloubení Gibbsovy metody rovnovážných souborů (T---p soubor). Systémy neinteragujících částic, systémy s interakcí (neideální klasické a kvantové plyny, Isingův model), teorie fluktuací. Nerovnovážná statistická fyzika: klasická a kvantová Liouvilleova rovnice, Boltzmannova kinetická rovnice. Teorie lineární odezvy.

Fázová rovnováha, podmínky stability. Termodynamika roztoku.