Principles of Statistical Physics & Thermodynamics

Description: Microstates of thermodynamic systems. Phase space. Statistical distributions and statistical ensemble. Integrals of motion and their role in statistics. Microscopic distribution in classical theory, quantum canonical and microscopic distributions. Statistical meaning of the basic thermodynamic concepts: pressure, temperature, entropy. Quantum ideal systems. The principle of indistinguishability of identical particles. Quantum distributions of Bose-Einstein and Fermi-Dirac.

Amount of credits: 5

Course Workload:

Component: Component by selection

Cycle: Base disciplines

Goal

• 1. Создание у студентов основ теоретической подготовки в области статистиче-ской физики, позволяющей будущим бакалаврам ориентироваться в потоке научной и технической информации и обеспечивающей им возможность использовать новые физи-ческие принципы в тех областях техники, в которых они специализируются. 2 Формирование у студентов научного мышления и диалектического мировоззре-ния, правильного понимания границ применимости различных физических понятий, законов, теорий и умения оценивать степень достоверности результатов, полученных с помощью экспериментальных или математических методов исследования 3 Усвоение студентами основных физических явлений и законов статистической физики и термодинамики, методов физического исследования. 4 Выработка у студентов умения и навыков решения обобщенных типовых учебных задач дисциплины (теоретических и экспериментально-практических).

Objective

• 1. Ознакомление студентов с измерительной аппаратурой, выработка умения проводить экспериментальные исследования, обрабатывать результаты эксперимента и анализировать их. 2 Развитие у студентов творческого мышления, навыков самостоятельной познавательной деятельности, умения моделировать физические ситуации с использова-нием компьютера.

Learning outcome: knowledge and understanding

• Знание: теоретические основы, основные понятия, законы и модели термодинамики и статистической физики;

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• Уметь: пользоваться теоретическими основами, основными понятиями, законами и моделями термодинамики и статистической физики; Овладеть: методами обработки и анализа экспериментальной и теоретической физической информации.

Learning outcome: formation of judgments

• Стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, к устранению пробелов в знаниях и к обучению на протяжении всей жизни

Learning outcome: communicative abilities

• Умением критически оценивать свои достоинства и недостатки, намечать пути и выбирать средства развития достоинств и устранения недостатков

Learning outcome: learning skills or learning abilities

• Владеть базовыми знаниями математических и естественнонаучных дисциплин и дисциплин общепрофессионального цикла в объеме, необходимом для использования в профессиональной деятельности основных законов соответствующих наук, разработанных в них подходах, методов и результатов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования

Key reading

• СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Плотников А.Л. Телелекции по физике. Учебное пособие / Изд-во ВКГТУ. – Усть-Каменогорск, 2006. – 176 с. 2. Квасников И.А. Термодинамика и статистическая физика (теория неравновесных систем). М.: Изд.МГУ, 1991. – 228 с. 3. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976 4. Леонтович М.А. Введение в термодинамику. Статистическая физика. М.: Наука, 1983. – 405 с. 5. Климонтович Ю.Л. Статистическая физика. М.: Наука, 1982. – 338 с. 6. Терлецкий Я.П. Статистическая физика. М.: Наука, 1973. – 404 с. 7. Фейнман Р. Статистическая физика. М.: Наука, 1975. – 338 с. 8. Базаров И.П. Термодинамика. М.: Наука. 1979. – 486 с. 9. Румер Ю.Б., Рывкин М.Ш. Термодинамика. Статистическая физика. М.: Изд. МГУ, 1991. – 552 с.