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開講学期 Course Start |
2013年度 前期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
数理システム工学系専攻 |
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対象学年 Year |
2 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
選択 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
統計物理学特論 |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
松元和幸 |
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教員室番号 Office |
Q209 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5638 |
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連絡先(E-mail) |
matumoto＠mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
火曜日１５：００−１７：００ |
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授業のねらい Learning Objectives |
気体と液体の相転移を例として取り上げ、相転移現象を理解するためのいろいろな近似法を学ぶ。また、相転移を説明するもっとも簡単な模型として格子ガス模型あるいはイジング模型を使って計算する手法もあわせて学習する。それらによって、統計物理学の入門とする。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
・気体と液体の相転移を定性的に説明することができる。 ・気体の統計力学の基礎を把握し、説明できる。 ・格子ガス模型の説明ができる。 ・平均場近似の考え方を説明することができる。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：22.5時間 ○ 気体と液体の相転移現象 ○ 理想気体の状態方程式とその導出 ○ ファン・デル・ワールスの状態方程式 ○ 臨界点 ○ 統計力学の基礎 ○ 統計力学に基づく状態方程式の導出 ○ 第二ビリアル係数 ○ 格子ガス模型 ○ 格子学模型とイジング模型の等価性 ○ イジング模型の平均場近似 ○ イジング模型による臨界現象 |
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教科書 Required Text |
適宜、プリントを配る。 |
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参考書 Required Materials |
西森秀稔著 相転移・臨界現象の統計力学 培風館 新物理学シリーズ３５ |
| 教科書・参考書に関する備考 | |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
レポートにより６０点以上を合格とする。 |
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履修上の注意 Please Note |
ただ聞いているだけでなく、自ら手を使って式を計算して、確かめてほしい。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
相転移の理論は現在でも研究が発展中で、そのすべての領域をカバーすることは不可能である。そこで、本講義では気体・液体の相転移にしぼって話をすることにした。とくに、強調したいのは統計力学によってミクロな立場から出発してマクロな相転移現象を理解できるということである。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
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関連科目 Associated Courses |
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備考 Remarks |