Theoretische Physik III  (Statistische Mechanik)



Zeit/Ort: Vorlesung:  Mo 10:00-12:00 (T2-205), Fr 12:00-14:00 (V2-205)  (eKVV)
Übungen:  Gruppe 1 Mi 8:30-10:00 (S0-103),
(eKVV) Gruppe 2 Mi 12:00-14:00 (D01-249),
Gruppe 3 Mi 14:00-16:00 (D6-135),
Gruppe 4 Do 8:30-10:00 (D01-249)
Prüfungstermine nach Absprache

Dozent:  Nicolas Borghini (borghini at physik dot uni-bielefeld dot de) E6-123
Tutoren:  Thomas Lilienkamp, Christoph Schmal, Oliver Wendland (2x)
Homepage:   http://www.physik.uni-bielefeld.de/~borghini/Teaching/Theorie-III_11
 
News: Ergebnisse der Evaluation
 
Voraussetzungen:  Theoretische Physik I, Theoretische Physik II
 
Literatur: * Fließbach: Lehrbuch zur theoretischen Physik, Band IV: Statistische Physik
* Huang: Statistical mechanics
* Landau & Lifschitz: Lehrbuch der theoretischen Physik, Band 5: Statistische Physik
* Nolting: Grundkurs theoretische Physik, Band 6: Statistische Physik
                  &  Band 4: Spezielle Relativitätstheorie, Thermodynamik
* Reif: Fundamentals of statistical and thermal physics
* Schwabl: Statistische Mechanik
* Woods Halley: Statistical mechanics
u.a.
 
Inhalt: 14.10 Zufallsvariablen
17.10 & 21.10 Probabilistische Beschreibung makroskopischer Systeme
24.10 Prinzip der maximalen Entropie. Gleichgewichtsverteilung
          Methode der Lagrange-Multiplikatoren
28.10 Zustandssumme. Mikrokanonisches und kanonisches Ensembles
31.10 Großkanonisches Ensemble
          Legendre-Transformation
04.11 0. und 1. Hauptsatz der Thermodynamik und Statistische Mechanik
07.11 2. und 3. Hauptsatz der Thermodynamik und Statistische Mechanik
11.11 Thermodynamische Potentiale
14.11 Anwendung: Elastizität einer Wollfaser
18.11 Grundpostulate der Thermodynamik
21.11 Partielle Ableitungen der Grundgleichung
25.11 Alternative Darstellungen der Grundgleichung
28.11 Thermodynamik des idealen Gases
02.12 Thermodynamik des van der Waals-Fluids
          Stabilität eines Systems. Phasentrennung
05.12 Thermodynamik der Phasenübergänge 1. Ordnung
09.12 Thermodynamik der kontinuierlichen Phasenübergänge
          Andere thermodynamische Systeme
12.12 Klassisches ideales Gas. Gleichverteilungssatz
16.12 Kinetische Theorie des idealen Gases
          Nicht-ideale klassische Gase
19.12 Identische Teilchen in der Quantenmechanik
23.12 Oberflächeneffekte: Oberflächenspannung, Benetzung und Kapillarität
09.01 Ideales Quantengas: Großkanonische Zustandssumme. Mittlere Besetzungszahl
13.01 Ideales Quantengas: Limes großer Volumina. Klassischer Limes
16.01 Ideales Fermi-Gas
20.01 Ideales Bose-Gas: Bose-Kondensation
23.01 Photonen im thermodynamischen Gleichgewicht
27.01 Phononen in Festkörpern
Einige nützliche Formeln   (s. auch die online Version vom NIST Handbook of mathematical functions)