教 授 要 目 |
| 環境エネルギー工学科 | 統計力学 |
| Statistical Mechanics | |
| 3 年 2 単位 選択科目 | |
| 担当教員 鏑木裕 | |
| 【 科目概要・到達目標 】 熱力学の基礎学力を前提として、理想気体および固体について微視的な立場からエントロピーを中心とした熱力学の巨視的な状態量（内部エネルギー、自由エネルギー、圧力など）の数式表現とその理解について講述する。固体の比熱や金属中の自由電子などの具体例を通じて量子統計力学の基礎を習得する。 |
|
| 【 成績評価 】 宿題（15点）、課題レポート（15点）および中間テスト（35点）と期末テスト（35点）を総合して評価する。 |
|
| 【 履修心得 】 数学（１）、物理学（１）、基礎化学、熱力学を習得していることが望ましい。 |
|
| 【 授業計画 】 1．統計力学の考え方,速度分布関数、エネルギー分布関数 2．エネルギーと状態数、理想気体の状態密度 3．エネルギーの移動と熱平衡 4．固体の熱エネルギー、固体の接触とエネルギー配分 5．エントロピーと温度 6. 自由エネルギーと分配関数 7．分配関数の計算 8．まとめと演習 9．応用（仕事と力、磁性など） 10．高温極限と低温極限 11．電磁波と光子 12．プランク分布、デバイ理論 13．フェルミ統計とボーズ統計 14．ボーズアインシュタイン分布、フェルミデイラック分布 15．まとめと演習 |
|
| 【 教科書 】 統計力学 （岩波基礎物理シリーズ７）、長岡洋介 著、岩波書店 |
|
| 【 参考書 】 熱・統計力学のききどころ（物理講義の聞きどころ ４）、和田純夫 著、岩波書店 |
|
| 【e-mail address】 オンライン版では非公開です。 |
|
| 【 学生へのメッセージ 】 宿題、レポートは必ず提出すること。 |
|
| 【 オフィスアワー 】 水曜日の午後(13:00〜14:30)。ただし会議などで研究室に不在の場合は除外する。 |
|
| | 目 次 | 科目一覧 | |