開講学期 2008年度 前期
授業区分 週間授業
対象学科 材料物性工学科
応用物理コース
対象学年 3
必修・選択 必修
授業方法 講義
授業科目名 統計熱力学
単位数 2
担当教員 永田正一
教員室番号 K-603
連絡先(Tel) 0143-46-5612
連絡先(E-mail) naga-sho@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー 火曜日16:00-18:00
授業のねらい ボルツマン分布とは何かを理解し、簡単な問題を
解く技法を修得する。
到達度目標 1. ボルツマン分布を理解できる。(論理力)
2. 統計熱力学の基本的な用語を理解し、
  使用することができる。(理解力)
3. 基本的な例題を解いて統計熱力学の意味を
  説明できる。(応用力)
授業計画   授 業 内 容 等               備  考
○ シラバスの説明                pp.1-140 (教科書)
○ 量子力学と統計熱力学の関係       pp.1-2
○ ミクロ状態の数                 pp.6-8
○ 最も出現しやすい配置            pp.9-11
○ ボルツマン分布の導出            pp.12-18
○ 束縛条件付き極値問題            pp.12-13
○ ボルツマン分布則の最も有用な形     pp.15-18 
○ エントロピーのボルツマンの式        pp.25-28
○ 分子から集合の分配関数へ         pp.33-37
○ 集合分配関数と熱力学の公式関係     pp.38-40
○ ボルツマン分布の演習(1)          pp.50-51
○ ボルツマン分布の演習(2)          pp.56-57
○ フェルミ統計とボーズ統計への展開     pp.1-140
○ レポートの解答と説明  
○ まとめ
    定期試験
教科書及び教材 小島和夫、 越智健二 著「統計熱力学」培風館  
定価(2940円+税)
参考書 小暮陽三 著 「統計力学」森北出版  
定価(2678円) (図書館所蔵) 
成績評価方法 100点満点中60点以上が合格点である。
100点満点で定期試験70点、レポート30点
の割合で評価する。
履修上の注意 @ 80%以上の出席が必要(未満の場合は、
  非履修とみなす)。
A 質問は大歓迎。
B 授業の変更や緊急時の連絡は授業中また
  は掲示板で通知する。
C 不合格者は再履修しなければならない。
教員メッセージ レポートを課す。
見やすいレポートを心がけること。
学習・教育目標との対応 この授業の単位修得は、JABEE基準1(1)の
(d)-(1a):専門分野の基礎能力、に対応している。
応用物理コースの学習・教育目標の(D):
理工学の基礎、に対応している。
関連科目 この科目の履修にあたっては、1学年前期開講の
熱力学、 1学年後期開講の物理化学A、 2学年後期
開講の量子論を履修しておくことが望ましい。
備考