Statistical Mechanics

203-2-4171

Course information

Credit points
3.50
Lecture hours
3.00
TA hours
1.00
Lab hours
0.00
University's course list
2025 / 1 2024 / 1 2023 / 1 2022 / 2 2021 / 2 2021 / 2 2020 / 2 2019 / 2 2018 / 2 2017 / 2 2016 / 2 2015 / 2 2014 / 2 2011 / 2

Summary

Basic principles: phase space, Liouville's theorem, the ergodic hypothesis, mixing, chaos, coarse graining.
Theory of statistical ensembles: density matrix; Liouville's theorem; Partition functions.
Quantum ideal gases, state equations (Fermi, Bose, photons)
Phase transitions: Ising model, Mean field theory, Landau's theory, critical exponents, scaling.
Boltzmann's kinetic theory: the H theorem, Maxwell-Boltzmann distribution.
Langevin equation. Correlation functions and linear response theory. Fluctuation-dissipation theorems, Onsager relations

Syllabus

  • Basic principles: phase space, Liouville's theorem, the ergodic hypothesis, mixing, chaos, coarse graining.
  • Theory of statistical ensembles: density matrix; Liouville's theorem;  Partition functions.
  • Quantum ideal gases, state equations (Fermi, Bose, photons)
  • Phase transitions: Ising model, Mean field theory,  Landau's theory, critical exponents, scaling.
  • Boltzmann's kinetic theory: the H theorem, Maxwell-Boltzmann distribution.
  • Langevin equation. Correlation functions and linear response theory. Fluctuation-dissipation theorems, Onsager relations

Bibliography

R. K. Pathria, Statistical Mechanics
K. Huang, Statistical Mechanics
Landau-Lifshitz, Statistical Physics
R.P. Feynman, Statistical Mechanics
Shang-Keng Ma, Statistical Mechanics
F. Mohling, Statistical Mechanics Methods and Applications
http://arxiv.org/abs/1107.0568

מכניקה סטטיסטית

203-2-4171

נתוני קורס

נקודות זכות
3.50
שעות הרצאה
3.00
שעות תרגול
1.00
שעות מעבדה
0.00
לקובץ הקורסים
2025 / 1 2024 / 1 2023 / 1 2022 / 2 2021 / 2 2021 / 2 2020 / 2 2019 / 2 2018 / 2 2017 / 2 2016 / 2 2015 / 2 2014 / 2 2011 / 2

תקציר

התורה הקינטית של בולצמן: משפט H, פילוג מקסוול-בולצמן. עקרונות יסוד: מרחב הפאזות, משפט ליוויל, משפט שוויון החלוקה ומשפט הויריאל. תורה ארגודית: ההשערה הארגודית, משפטי בירקהוף-פון נוימן, הגסת-חלוקה; מערכות דינאמיות כלליות, ערבוב וארגודיות, הכללות. תורת הצברים הסטטיסטיים. מטריצת הצפיפות, משפט ליוויל הקוואנטי, צבר קוואנטי. מעברי פאזה: תורה אנליטית (לי-יאנג), תורת לנדאו, מעריכים קריטיים, סילום. מודל איזינג. קירובים, שדה ממוצע. פונקציות קורלאציה ותורת ההיענות הליניארית. משפטי פלוקטואציה-דיסיפאציה ויוחסות אונזאגר.

סילבוס

  • Basic principles: phase space, Liouville's theorem, the ergodic hypothesis, mixing, chaos, coarse graining.
  • Theory of statistical ensembles: density matrix; Liouville's theorem;  Partition functions.
  • Quantum ideal gases, state equations (Fermi, Bose, photons)
  • Phase transitions: Ising model, Mean field theory,  Landau's theory, critical exponents, scaling.
  • Boltzmann's kinetic theory: the H theorem, Maxwell-Boltzmann distribution.
  • Langevin equation. Correlation functions and linear response theory. Fluctuation-dissipation theorems, Onsager relations

ביבליוגרפיה

R. K. Pathria, Statistical Mechanics
K. Huang, Statistical Mechanics
Landau-Lifshitz, Statistical Physics
R.P. Feynman, Statistical Mechanics
Shang-Keng Ma, Statistical Mechanics
F. Mohling, Statistical Mechanics Methods and Applications
http://arxiv.org/abs/1107.0568
Last changed on April 25, 2022 by Cohen, Doron (dcohen)