Statistisk fysik

Innehåll

• Termodynamiska grundbegrepp såsom termodynamisk jämvikt, reversibla och irreversibla processer, tillståndsfunktioner, samt värme och arbete.
• Statistisk beskrivning av mångpartikelsystem och begreppen multiplicitet och entropi.
• Termodynamikens huvudsatser.
• Tillämpning av termodynamiken på värmemotorer, kylskåp och värmepumpar.
• Termodynamiska potentialer, fria energier och kemisk potential.
• Fasjämvikt i en- och två-komponentsystem.
• Mikrokanonisk, kanonisk och stor kanonisk fördelning.
• Likafördelningslagen.
• Maxwells hastighetsfördelning.
• Tillämpningar på klassiska idealgaser, gittervibrationer, paramagnetism samt adsorptionsproblem.
• Fermi-Diracs och Bose-Einsteins fördelningslagar för ideala kvantgaser samt begreppet tillståndstäthet.
• Tillämpningar på elektroner i metaller och halvledare, stabilitet av stjärnor samt Bose-Einstein kondensation.
• Plancks fördelningslag, svartkroppsstrålning samt strålningsbalans tillämpat på jordens atmosfär.