授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2023年度/Academic Year   後期/Second
開講曜限/Class period 水/Wed 5 , 水/Wed 6
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department
対象学年/Year 1年 , 2年
授業科目区分/Category 博士前期課程 大学院自専攻科目
必修・選択/Mandatory or Elective 選択
授業方法/Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名/Course Title 統計力学特論/Advanced Statistical Mechanics
単位数/Number of Credits 1
担当教員名/Lecturer 黒澤 徹 (システム理化学科物理物質システムコース)
時間割コード/Registration Code MS222
連絡先/Contact
オフィスアワー/Office hours
実務経験/Work experience
更新日/Date of renewal 2023/09/11
授業のねらい
/Learning Objectives
統計力学の基本を学び多粒子系の巨視的な運動を理解する。
To understand the basics of statistical mechanics and its application to real systems.
到達度目標
/Outcomes Measured By:
(1) 多粒子系の微視的な性質や運動状態を正確に述べることができる。(知識力)
(2) 古典統計と量子統計の概念や考え方を理解できる。(論理力)
(3) 統計力学の考え方を用いて実在する系について説明できる。(理解力)
On completion of this course, students will be able to:
(1) explain the microscopic properties and kinetic state of multi-particle systems.
(2) Understand the concepts and ideas of classical and quantum statistics.
(3) explain real systems using the concepts of statistical mechanics.
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数 (実時間); 12時間
1.熱力学の復習
2.孤立系
3.ミクロカノニカル集団
4.カノニカル集団
5.グランドカノニカル集団
6.フェルミ統計
7.ボーズ統計
8.フェルミ分布関数とボーズ分布関数

1. Review of Thermodynamics
2. Isolating system
3. Microcanonical ensemble
4. Canonical ensemble
5. Grand canonical ensemble
6. Fermi statistics
7. Bose statistics
8. Fermi distribution function and Bose distribution function

各回の学習時間の目安は、事前・事後合わせて4時間必要です。
A standard learning time for each class: 4 hours (Including before and after class).
参考書等
/Required Materials
統計力学 長岡洋介著  岩波書店 2021(ISBN:4000299093)
大学演習熱学・統計力学 久保亮五編  裳華房 1998(ISBN:4785380322)
成績評価方法
/Grading Guidelines
課題レポートによって評価する。
The score of each students is evaluated by homework score (reports). A grade of more than 60 is accepted for a credit.
履修上の注意
/Notices
原則、全て出席すること。
The students have to attend the class every time.

授業の変更や緊急時の連絡はmoodle上で通知する.
The information on the class will be announced in the Moodle course.

不合格者は再履修すること.
The students who failed this course is required to retake one next year.
教員メッセージ
/Message from Lecturer
量子力学、統計熱力学を理解していることが望ましい。課題レポートを数回課す予定である。課題レポートの内容を黒板を用いて発表してもらうことがある。
Students should have completed introductory quantum mechanics and thermal physics. Homework will be assigned at two or three week intervals. Some students will give a short talk to the class about the homework problems.
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
  
備考
/Notes
日本語と英語(一部)で授業を行う。
This course will be given partly in English.
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
/主体的学修(反転授業,小テスト,振り返り 等)
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
think-pair-share法によるグループ学習を行う。
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
15%未満
Active learning 3-1
/深い学修(複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等)
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし