Кафедра № 32. Теоретическая ядерная физика

 

                           СТАТИСТИЧЕСКАЯ  ФИЗИКА

                                       (Для групп  Т06)

 

1-3-я недели

 

Вероятностные задачи в физике. Динамическое и статистическое описания. Общие принципы классической статистической физики. Фазовое пространство.  Статистические ансамбли. Теорема Лиувилля. Распределение Гиббса. Распределение по энергии идеального газа как целого. Флуктуации аддитивных величин.

Квантовомеханическое описание. Матрица плотности. Уравнение движения для матрицы плотности. Микроканоническое распределение. Энтропия. Температура.( Получение распределения Максвелла из канонического распределения в классическом случае.)

Квантовое распределение Гиббса. Давление. Термодинамические равенства для канонического ансамбля. Флуктуации энергии.

 

4-5-я недели

 

Термодинамика. Работа и тепло. Статистический смысл первого и второго начал термодинамики. Термодинамические потенциалы. Максимальная работа. Теорема Нернста. Термодинамические преобразования. Термодинамическая шкала температур. Отрицательные абсолютные температуры.

Температурная зависимость плотности энергии черного излучения. Процесс Джоуля-Томпсона.

6-9-я недели

Идеальные газы. Распределение Ферми, Бозе, Больцмана. Распределение Максвелла. Скорости химических и термоядерных реакций. Больцмановский идеальный газ. Одноатомный газ.

Двухатомный газ. (Колебательные и вращательные степени  свободы.) Многоатомные газы. Закон равнораспределения. ( Термодинамические функции плазмы в дебаевском приближении. Термодинамические функции газа Ван-дер-Ваальса.)

10-15-я недели

Ферми- и бозе-газы. Слабовырожденные ферми- и бозе-газы. Вырожденный  электронный газ. Теплоемкость вырожденного электронного газа. Вырожденный  бозе-газ. Бозе-конденсация. Черное излучение. Реликтовое излучение. Вклад в  энергию ультрарелятивистских частиц.

Энергия и теплоемкость кристаллической решетки. (Равновесие вещества с  излучением. )

Материал, заключенный в скобки, выносится на самостоятельное изучение

 

Литература

Основная

530.4 Л22. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Ч.1. М.: Наука, 1964.

 

Дополнительная

 

1.*  536 К45. Киттель Ч. Статистическая термодинамика. М.: Наука, 1977.

2.*  536 Л47. Леонтович М.Л. Введение в термодинамику. Статистическая физика.

М.: Наука, 1983.

3.*  531 М14. Майер Дж., Гепперт-Майер М. Статистическая механика. М.: Мир, 1980.

4.    531(075) Ф36. Фейнман Р. Статистическая механика. М.: Мир, 1978.

 

.

*         Книга находится в читальном зале