Metody termodynamiki statystycznej w chemii fizycznej
Tematyka
-
Harmonogram zajęć (konwersatorium 30 godzin, środa 11:00 – 12:30, sala 107)
28.02.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut) zajęcia organizacyjne
06.03.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
13.03.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
20.03.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
27.03.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
10.04.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut) kolokwium I
17.04.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
24.04.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
08.05.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
15.05.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
22.05.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
29.05.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
05.06.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
12.06.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut)
19.06.2024 godz. 11:00-12:30 (2 x 45 minut) kolokwium II
-
Zajęcia organizacyjne.
-
Przypomnienie najważniejszych wiadomości z algebry i analizy matematycznej (logarytmy i podstawy rachunku różniczkowego).
-
Entropia S według Boltzmanna, mikrostan/makrostan układu, prawdopodobieństwo termodynamiczne, zespół statystyczny, stan równowagi termodynamicznej.
-
Przestrzeń fazowa, procesy spontaniczne, termodynamiczna strzałka czasu, przybliżenie Stirlinga, entropia S według Gibbsa.
-
Wyznaczanie ekstremum warunkowego funkcji wielu zmiennych z zastosowaniem metody mnożników nieoznaczonych Lagrange'a (lagranżjan, funkcja pomocnicza, mnożnik nieoznaczony), rozwiązywanie zadań związanych z pojęciem entropii.
-
Kolokwium I i rozwiązywanie zadań związanych z definicją entropii wg Boltzmanna.
-
Zastosowanie metody mnożników nieoznaczonych Lagrange'a do wyprowadzenia rozkładu Boltzmanna w zespole kanonicznym.
-
Energia swobodna Helmholtza F, wyprowadzenie definicji kanonicznej sumy statystycznej Q, omówienie związku pomiędzy energią swobodną F a entropią S.
-
Związek energii całkowitej E z kanoniczną sumą statystyczną Q, definicja pojemności cieplnej C, wielkości intensywne/ekstensywne, związki pomiędzy: S - F, C - S i C - F.