Statistical Physics Kierunek studiów: Fizyka
Kod programu: W4-S2FZ19.2021

Nazwa modułu: Statistical Physics
Kod modułu: W4-2F-12-13
Kod programu: W4-S2FZ19.2021
Semestr: semestr zimowy 2021/2022
Język wykładowy: angielski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 4
Opis:
Na wykładzie student zapozna się z następującymi zagadnieniami: • Temperatura, gaz doskonały, 1-sze prawo termodynamiki, • Kombinatoryka, prawdopodobieństwo i krotności, paramagnetyk 2 stanowy i ciało stałe Einsteina • Entropia, temperatura i 2 i 3 prawa termodynamiki, • Entropia jednoatomowej gazu doskonałego i tożsamości termodynamiczne, • Systemy z ograniczonym spectrum energetycznym, • Idealny i rzeczywisty silnik cieplny (cykl Carnota), • W kierunku zera absolutnego, • Energia swobodna jako siła w kierunku równowagi, • Energia swobodna jak dostępna praca, • Przejście fazowe w czystej substancji, • Gaz Van der Waalsa, • Statystyka Boltzmanna i zespół kanoniczny, • Ciągłe widmo, gęstość stanów, a ekwipartycja, • Wielki zespół kanoniczny, statystyki kwantowej gazu doskonałego, potencjał chemiczny, • Idealny gaz fermionowy i bozonowy, • Zdegenerowane gaz fermionowy i kondensacja Bosego-Einsteina, • Promieniowanie ciała doskonale czarnego.
Wymagania wstępne:
Wiedza z podstaw mechaniki kwantowej i teorii prawdopodobieństwa
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
Rozumie fundamentalne znaczenie fizyki statystycznej dla zrozumienia zjawisk fizycznych; [2F_13_1]
 KF_W01 [4/5]
Posiada pogłębioną wiedzę o opisie statystycznym zjawisk fizyki doświadczalnej; [2F_13_2]
 KF_W02 [3/5]
Posiada pogłębioną wiedzę z fizyki statystycznej rozumie jej związek z mechaniką kwantową; [2F_13_3]
 KF_W03 [5/5]
Zna opis zjawisk fizycznych w ramach wybranych modeli statystycznych; [2F_13_4]
 KF_W05 [3/5]
Potrafi, na gruncie fizyki statystycznej, wyjaśnić procesy fizyczne zachodzące w otaczającym go świecie; [2F_13_5]
 KF_U03 [4/5]
Potrafi użyć formalizmu matematycznego do budowy i analizy modeli fizyki statystycznej [2F_13_6]
 KF_U09 [3/5]
Potrafi na bazie fizyki statystycznej integrować pozyskane informacje i dokonywać ich interpretacji, wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie [2F_13_7]
 KF_U12 [4/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
kolokwium [2F_13_w_1]
dwa razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości studentów dwa tygodnie wcześniej; zadania podobnego typu do zadań rozwiązywanych na konwersatorium; skala ocen 2-5;
 2F_13_2 2F_13_3 2F_13_4 2F_13_5 2F_13_6 2F_13_7
aktywność na zajęciach [2F_13_w_2]
rozwiązywanie zadania - odpowiedź ustna; udział w dyskusji; skala ocen 2-5; ocena końcowa równa średniej ocen cząstkowych
 2F_13_1 2F_13_2 2F_13_3 2F_13_4 2F_13_5 2F_13_6 2F_13_7
egzamin pisemny lub ustny [2F_13_w_3]
warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie konwersatorium; zakres materiału – wszystkie zagadnienia omawiane na wykładach; skala ocen 2-5;
 2F_13_1 2F_13_2 2F_13_3 2F_13_4 2F_13_5 2F_13_6 2F_13_7
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [2F_13_fs_1]
wykład wybranych zagadnień z wykorzystaniem pomocy audiowizualnych.
 20
praca z podręcznikiem, lektura uzupełniająca
 30 egzamin pisemny lub ustny [2F_13_w_3]
konwersatorium [2F_13_fs_2]
rozwiązywanie zadań rachunkowych na tablicy: analiza, wybór metody, przeprowadzenie obliczeń i dyskusja wyników; wyprowadzenie niektórych wzorów i omówienie wybranych przykładów zasygnalizowanych na wykładach, dyskusja; możliwość wykorzystania komputerów
 20
przyswojenie wiedzy z wykładów; praca z podręcznikiem i zbiorami zadań;
 30 kolokwium [2F_13_w_1] aktywność na zajęciach [2F_13_w_2]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)