Podstawy fizyki statystycznej

Kerson Huang

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-14612-2

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

274

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Huang, Kerson. Podstawy fizyki statystycznej. Red. Filipiak, Katarzyna . Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020, 274 s. ISBN 978-83-01-14612-2

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Huang, K.

A2 Filipiak, K.

T1 Podstawy fizyki statystycznej

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

PP Warszawa

YR 2020

SN 978-83-01-14612-2

Bibliografia BibTex:

@Book{ 243522, author = "Huang, Kerson", editor = "Filipiak, Katarzyna", title = "Podstawy fizyki statystycznej", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2020", address = "Warszawa", isbn = "978-83-01-14612-2" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Huang, Kerson

ED - Filipiak, Katarzyna

TI - Podstawy fizyki statystycznej

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY - Warszawa

PY - 2020

SN - 978-83-01-14612-2

ER -

Netografia (standard APA):

Huang, Kerson. Red. Filipiak, Katarzyna. Podstawy fizyki statystycznej [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020 [dostęp: 28 04 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/podstawy-fizyki-statystycznej-kerson-huang-243522.

Podręcznik zawiera podstawowe wiadomości z fizyki statystycznej wyłożone w bardzo przystępny sposób. W kolejnych rozdziałach opisano: - zagadnienia związane z termodynamiką, - kinetyczną teorię gazów doskonałych, - gaz Fermiego i gaz Bosego, - roz...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-14612-2

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

274

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Przedmowa12
1. Obraz makroskopowy 14
1.1. Termodynamika14
1.2. Parametry termodynamiczne15
1.3. Granica termodynamiczna16
1.4. Procesy termodynamiczne17
1.5. Klasyczny gaz doskonały20
1.6. Pierwsza zasada termodynamiki21
1.7. Układy magnetyczne21
Zadania 10 2. Ciepło i entropia26
2.1. Równania dla ciepła26
2.2. Gaz doskonały27
2.3. Cykl Carnota29
2.4. Druga zasada termodynamiki31
2.5. Temperatura bezwzględna31
2.6. Temperatura jako czynnik całkujący33
2.7. Entropia35
2.8. Entropia gazu doskonałego36
2.9. Ograniczenia termodynamiki38
Zadania 25 3. Zastosowania termodynamiki42
3.1. Równanie dla energii42
3.2. Niektóre mierzalne współczynniki termodynamiczne43
3.3. Entropia a straty energii44
3.4. Temperatura w funkcji entropii46
3.5. Warunki równowagi47
3.6. Energia swobodna Helmholtza48
3.7. Potencjał Gibbsa49
3.8. Równania Maxwella49
Zadania50
3.9. Potencjał chemiczny50
4. Przejścia fazowe55
4.1. Przejścia fazowe pierwszego rodzaju55
4.2. Warunki współistnienia faz57
4.3. Równanie Clapeyrona58
4.4. Równanie stanu van der Waalsa59
4.5. Rozwinięcie wirialne60
4.6. Punkt krytyczny61
4.7. Konstrukcja Maxwella62
4.8. Skalowanie63
Zadania65
5. Podejście statystyczne 68
5.1. Obraz atomowy68
5.2. Przestrzeń fazowa70
5.3. Funkcja rozkładu71
5.4. Hipoteza ergodyczna72
5.5. Zespół statystyczny73
5.6. Zespół mikrokanoniczny73
5.7. Rozkład najbardziej prawdopodobny75
5.8. Mnożniki Lagrange’a76
Zadania77
6. Rozkład Maxwella–Boltzmanna80
6.1. Wyznaczanie parametrów80
6.2. Ciśnienie gazu doskonałego81
6.3. Ekwipartycja energii82
6.4. Rozkład prędkości83
6.5. Entropia85
6.6. Wyprowadzenie termodynamiki86
6.7. Fluktuacje86
6.8. Czynnik Boltzmanna88
6.9. Strzałka czasu88
Zadania90
7. Zjawiska transportu94
7.1. Granica bezzderzeniowa i hydrodynamiczna94
7.2. Demon Maxwella96
7.3. Hydrodynamika nielepka96
7.4. Fala dźwiękowa98
7.5. Dyfuzja99
7.6. Przewodnictwo cieplne100
7.7. Lepkość101
7.8. Równanie Naviera–Stokesa102
Zadania103
8. Statystyki kwantowe 106
8.1. Termiczna długość fali106
8.2. Cząstki nierozróżnialne108
8.3. Liczby obsadzeń109
8.4. Spin110
8.5. Zespół mikrokanoniczny111
8.6. Statystyka Fermiego112
8.7. Statystyka Bosego113
8.8. Wyznaczanie parametrów114
8.9. Ciśnienie115
8.10. Entropia116
8.11. Energia swobodna117
8.12. Równanie stanu117
8.13. Granica klasyczna118
Zadania119
9. Gaz Fermiego 122
9.1. Energia Fermiego122
9.2. Stan podstawowy123
9.3. Temperatura Fermiego124
9.4. Własności niskotemperaturowe125
9.5. Cząstki i dziury127
9.6. Elektrony w ciałach stałych128
9.7. Półprzewodniki129
Zadania131
10. Gaz Bosego 133
10.1. Fotony133
10.2. Wzmocnienie bozonowe135
10.3. Fonony137
10.4. Ciepło właściwe Debye’a139
10.5. Elektronowe ciepło właściwe140
10.6. Zachowanie liczby cząstek141
Zadania142
11. Kondensacja Bosego–Einsteina 145
11.1. Makroskopowe obsadzenia145
11.2. Kondensat147
11.3. Równanie stanu148
11.4. Ciepło właściwe149
11.5. Powstawanie kondensatu150
11.6. Ciekły hel152
Zadania153
12. Zespół kanoniczny156
12.1. Zespół mikrokanoniczny156
12.2. Klasyczny zespół kanoniczny156
12.3. Suma statystyczna159
12.4. Związki z termodynamika˛159
12.5. Fluktuacje energii160
12.6. Minimalizacja energii swobodnej160
12.7. Klasyczny gaz doskonały162
12.8. Zespół kwantowy163
12.9. Kwantowa suma statystyczna164
Zadania165
12.10. Wybór reprezentacji165
13. Wielki zespół kanoniczny 170
13.1. Rezerwuar cząstek170
13.2. Wielka suma statystyczna171
13.3. Fluktuacje liczby cząstek171
13.4. Związki z termodynamika˛172
13.5. Fluktuacje krytyczne173
13.6. Gazy kwantowe w wielkim zespole kanonicznym174
13.7. Fluktuacje liczb obsadzeń176
13.8. Fluktuacje fotonów176
13.9. Kreacja par178
Zadania179
14. Parametr porządku 183
14.1. Złamana symetria183
14.2. Model spinu Isinga185
14.3. Teoria Ginzburga–Landaua188
14.4. Teoria pola średniego190
14.5. Wykładniki krytyczne191
14.6. Twierdzenie fluktuacyjno-dyssypacyjne193
14.7. Długość korelacji193
Zadania195
14.8. Uniwersalność195
15. Nadciekłość 198
15.1. Funkcja falowa kondensatu198
15.2. Teoria pola średniego199
15.3. Równanie Grossa–Pitajewskiego201
15.4. Koherencja fazy kwantowej202
15.5. Przepływ nadciekły204
15.6. Nadprzewodnictwo205
15.7. Efekt Meissnera206
15.8. Kwanty strumienia indukcji magnetycznej206
15.9. Złącze Josephsona208
15.9.1. Efekt Josephsona dla prądu stałego209
15.9.2. Efekt Josephsona dla prądu zmiennego210
15.10. SQUID211
Zadania213
16. Szum 216
16.1. Fluktuacje termiczne216
16.2. Szum Nyquista217
16.3. Ruchy Browna219
16.4. Teoria Einsteina220
16.5. Dyfuzja222
16.6. Związek Einsteina224
16.7. Świat molekularny225
16.8. Fluktuacje i dyssypacja226
Zadania227
17. Procesy stochastyczne 229
17.1. Przypadkowość i prawdopodobieństwo229
17.2. Rozkład dwumianowy230
17.3. Rozkład Poissona232
17.4. Rozkład Gaussa233
17.5. Centralne twierdzenie graniczne234
17.6. Szum śrutowy235
Zadania238
18. Analiza szeregów czasowych 240
18.1. Zespół trajektorii240
18.2. Widmo mocy i funkcja korelacji241
18.3. Sygnał i szum244
18.4. Prawdopodobieństwa przejścia245
18.5. Procesy Markowa246
18.6. Równanie Fokkera–Plancka247
18.7. Równanie Langevina249
18.8. Powrót do ruchów Browna250
18.9. Metoda Monte Carlo252
18.10. Symulacja modelu Isinga254
Zadania257
Dodatek. Uzupełnienia matematyczne 260
D.1. Przybliżenie Stirlinga260
D.2. Funkcja delta260
D.3. Różniczka zupełna261
D.4. Pochodne cząstkowe262
D.5. Reguła łańcuchowa262
D.6. Mnożniki Lagrange’a262
D.7. Sumowanie stanów kwantowych263
D.8. Funkcje Fermiego264
Literatura267
Literatura w języku polskim268
Skorowidz269
Stałe fizyczne i zamiana jednostek273