2019年度 京大理学部講義 構成 [更新 20/01/29] 講義題目 統計力学A 講演者 佐々 真一 日時: 10月1日(火) 2限10:30 〜 原則、毎週、火曜日10:30 〜 場所: 6号館 401 15章 試験 (19/01/28) 14章 まとめ (19/01/21) 14.1 統計力学Aを振り返って 13章 プレ試験 (19/01/07) 12章 磁性体の統計力学II (19/12/24) 12.1 問題の復習 12.2 特異性がでない議論 12.3 極限の順序の問題 12.4 臨界現象の普遍性あれこれ(お話し) 11章 磁性体の統計力学I (19/12/17) 11.1 磁性体 11.2 キュリー則と異常性 11.3 スピン自由度についての有効模型 11.4 キュリー則の導出 10章 落ち葉拾い(19/12/10) 10.1 N! をめぐる論点 10.2 「区別する」とは何か 10.3 混合の問題を統計力学で考える 9章 例:ゴム II (19/12/03) 9.1 ゴムのミクロな模型 9.2 変位の計算(マクロなばね定数) 9.3 熱力学との関係 9.4 エネルギー:"内部エネルギー" or "エンタルピー" 9章のレポート:エントロピーおよびエネルギーを計算せよ。 ミクロな力学模型から運動方程式を導出し、数値的に解き、 マクロなばね定数を測定せよ。 8章 例:ゴム I (19/11/26) 8.1 ばねの熱力学 8.2 ばね定数の計算 8.3 エントロピー力(力の創発) 8.4 統計力学での設定 8.5 公式とゴール 8章のレポート:エントロピー関数を決定し、 断熱準静的過程でゴムをゆっくりひっぱるときの 温度変化を求めよ。 7章 例:2原子分子理想気体 (19/11/19) 7.1 模型:「硬い」ばねとは? 7.2 統計力学公式を使った熱容量の計算 7.3 実験との比較 7.4 剛体棒模型:「硬い」をめぐる再考 7.5 歴史など 7章のレポート課題:2原子分子理想気体模型に対して、 エントロピー、内部エネルギー、状態方程式を計算せよ。 6章 カノニカル分布 II (19/11/12) 6.1 分配関数の相空間体積による表現 6.2 自由エネルギーの定義と熱力学関係式 6.3 粒子あたりの運動エネルギーのミクロカノニカル分布での計算 6.4 アンサンブルの等価性 6章のレポート課題:調和ポテンシャルで閉じ込まれたN 粒子系に対して、熱容量およびばね定数を変えるのに必要な 力をミクロカノニカル分布、および、カノニカル分布をもちいて それぞれ計算せよ。粒子間相互作用は無視してよい。二つの計算 結果が等価であることを確認せよ。 5章 カノニカル分布 (19/11/05) 5.1 問題設定 5.2 カノニカル分布の導出 5.3 運動エネルギーの計算 5.4 等分配則について 5章のレポート課題:圧力のカノニカル分布の 期待値を議論せよ。(公式を導出し、自由粒子 で具体的に計算する。) 4章 ボルツマン公式 (19/10/29) 4.1 これまでの復習 4.2 温度の考え方 4.3 温度の定義 4.4 ボツルマン公式 4.5 熱力学基本関係式 4章のレポート課題:「ボルツマン公式の正否を どのように議論すればよいか。」 3章 気体の圧力 (19/10/15) 3.1 問題の確認 3.2 等重率の原理(仮説) 3.3 圧力公式 3.4 自由粒子での具体的計算 3章のレポート課題 2章 大自由度になれる (19/10/08) 2.1 例:大量のコインをなげる 2.2 大数の法則、確率の漸近分布 2.3 例:気体の圧力 2.4 圧力の力学的定義 2.5 問題設定:熱力学極限 2章のレポート課題 1章 統計力学とは (19/10/01) 1.1 統計力学の夢を語る 1.2 熱力学とは:レポート 1.3 力学とは: レポート 1.4 半年間の目標 1.4 大数の法則にむけて:レポート 1章のレポート課題 2018年の講義構成 2017年度の試験問題 2016年度の試験問題 2015年度の試験問題 2014年度の試験問題