Statistisk fysikk (FYS340)

Emnet skal gi en innføring i statistisk fysikk.


Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2025-2026. Merk at det kan komme endringer.

Fakta

Emnekode

FYS340

Versjon

1

Vekting (stp)

10

Semester undervisningsstart

Vår

Antall semestre

1

Vurderingssemester

Vår

Undervisningsspråk

Engelsk, Norsk

Innhold

Kurset gir en omfattende introduksjon til de teoretiske grunnlagene for statistisk fysikk og dens forbindelser til termodynamikk. Emner som dekkes inkluderer de statistiske definisjonene av temperatur og entropi, mikrostater og makrostater, statistiske ensembler og partisjonsfunksjonen, tetthetsmatrisen og Fock-rommet, teorien om frie klassiske og kvantegasser, Bose-Einstein og Fermi-Dirac statistikk, faseoverganger og spinnmodeller.

Læringsutbytte

Etter å ha fullført kurset, bør studentene:

K1: Ha en solid forståelse av kjernebegrepene i statistisk fysikk og termodynamikk, og forstå sammenhengen mellom mikrostater og makrostater i termodynamiske systemer.

F1: Kunne beregne termodynamiske størrelser og korrelasjonsfunksjoner i likevekt for både kvantemekaniske og klassiske modeller i statistisk mekanikk, ved bruk av ulike teknikker og tilnærminger.

F2: Være i stand til å utføre enkle numeriske Monte Carlo-simuleringer av grunnleggende modeller i statistisk fysikk.

G1: Forstå det brede spekteret av anvendelser av statistisk fysikk i ulike vitenskapelige felt og i hverdagen.

Forkunnskapskrav

FYS200 Termo- og fluiddynamikk, STA100 Sannsynlighetsregning og statistikk 1

Anbefalte forkunnskaper

FYS320 Kvantemekanikk, FYS330 Mikrofysikk

Eksamen / vurdering

Vurderingsform Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
Muntlig eksamen 1/1 30 Minutter Bokstavkarakterer

Muntlig eksamen er individuell.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Muntlig presentasjon

Fagperson(er)

Emneansvarlig:

Eero Aleksi Kurkela

Instituttleder:

Bjørn Henrik Auestad

Arbeidsformer

6 timer forelesning/øvinger per uke. Undervisningsspråk: engelsk.

Overlapping

Emne Reduksjon (SP)
Statistisk fysikk og faststoffysikk (FYS310_1) 5

Åpent for

Matematikk og fysikk - femårig integrert master
Utveksling ved Det teknisk- naturvitenskapelige fakultet

Emneevaluering

Det skal være en tidligdialog mellom emneansvarlig, studenttillitsvalgt og studentene. Formålet er tilbakemelding fra studentene for endringer og justering i emnet inneværende semester.I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minimum hvert tredje år. Den har som formål å innhente studentenes erfaringer med emnet.

Litteratur

Søk etter pensumlitteratur i Leganto