FYSA242, Statistinen fysiikka osa B, kevät 2016
Kurssin sivu
korpissa
Materiaalia (laskuharjoitusten ratkaisuehdotuksia, vanhoja kokeita tulee tänne)
kopassa
Kokeet
- Loppukoe pe 22.4.2012 klo 12.
- Tentti pe 13.5.2012 klo 12
Koepaperissa on mukana seuraava kaavakokoelma
Kertaustehtäviä viimeiselle luennolle ja kokeeseen valmistautumiseen.
Luentomoniste
Olennaisesti valmis (viimeksi päivitetty 10.4.2016):
(pdf)
Paperilla jaetun monisteen jälkeiset korjaukset:
- Kaava (7.10): derivoidaaan Z:n logaritmia
- Einsteinin mallissa joistakin kohdin korvattu omega -> omega_E
- Riemannin zeta-funktion määritelmässä summauksen alaraja on n=1 (kaava (7.49)
- E_a(s_a) -> E_b(s_b) kaavassa (8.3)
- Maxwellin nopeusjakauma: v_max -> v_rms
- Kaava (9.5) eksponentioidaan e, ei E
- Kaava (9.18) tilan indeksi s, ei r
- Kaava (9.20) etumerkki :n laskussa korjattu
- Kaava (9.21) ensimmäiseltä riviltä puuttui tekijä beta**2
- Kaava (9.21) derivaatta mu:n suhteen, ei beta:n.
- Kaava (9.36) epäyhtälön loppuun lisätty puuttuva dN
- Kaava (9.37) eksponentissa plus beta mu (etumerkki korjattu)
- Kaava (9.53) kirjoitettu osapaineiden eikä konsentraatioiden avulla.
- Kaava (10.11) tilatiheys yleensä kaasulle, ei vain epärelativistiselle
- Kaava (10.39) dk puuttui, alakerrassa m, ei m^2
- S. 33 lopulla Chandrasekharin raja on yläraja valkoisen kääpiön massalle, muutettu gtrsim -> \sim
- Kaava (10.106) pitää olla zeta(3), ei zeta(2)
- Tekijä korjattu kaavassa (10.82): 15/4 -> 5/8
- Tekijä korjattu kaavassa (10.83): 2/5 -> 3/5
- Puuttuva v_z lisätty (10.89) toiselle riville
- Puuttuva dk ja d epsilon -> d omega kaavaan (10.98)
- Puuttuva hbar Wienin siirtymälakiin (10.103)
- d epsilon -> dx kaavassa (10.121)
- zeta-funktio-summan alaraja 0 -> 1 kaavassa (10.122)
- Lisätty viimeinen kalvo tarkennuksena ja kuvaaja kemiallisesta potentiaalista
Luennot: kalvot
- Osa 7 Johdantoa, kidevärähtelyjen lämpökapasiteetti
- Osa 8 Klassinen ideaalikaasu
- Osa 9 Muuttuva hiukkasluku
- Osa 10 Kvanttimekaaninen ideaalikaasu
- Osa 11 Yhteenveto, kertaus
Harjoitustehtävät / Exercises
- Harjoitus 1 / Exercise 1
käsitellään 2.3., palautetaan 7.3; return March 7th.
- Harjoitus 2 / Exercise 2
käsitellään 9.3., palautetaan 14.3; return March 14th.
- Harjoitus 3 / Exercise 3 käsitellään 16.3., palautetaan 29.3.; return March 29th.
Huom! teht. 4 funktio fi(T) on vahingossa luentokalvojen ja monisteen fi(T):n käänteisluku.
- Harjoitus 4 / Exercise 4, käsitellään 30.3., palautetaan 4.4.; return April 4th.
Painovirhe tehtävässä 3 korjattu 29.3.
- Harjoitus 5 / Exercise 5, käsitellään 6.4., palautetaan 11.4.; return April 11th.
Painovirhe tehtävässä 5 korjattu 5.4.: paineen lausekkeessa ylemmät ja alemmat etumerkit väärin päin.
Suunnitelma / Päiväkirja
- Ma 29.2.: Kidevärähtelyt, osa 7, kalvot 1-13 (moniste 7.1 ja 7.2)
- Ke 2.3.: Kidevärähtelyt: osa 7 loppuun
- Ma 7.3.: Klassinen ideaalikaasu, osa 8 kalvot 1-11, moniste luvut 8.1, 8.2
- Ke 9.3.: Klassinen ideaalikaasu loppuun
- Ma 14.3.: Muuttuva hiukkasluku, kalvot 1-10
- Ke 16.3.: Muuttuva hiukkasluku loppuun
- Ke 30.3.: Kvanttimekaaninen ideaalikaasu: bosoni- ja fermionistatistiikat, fermionikaasu nollalämpötilassa, monisteen luvut 10.1 ja 10.2, kalvot 1-14
- Ma 4.4.: Kvanttimekaaninen ideaalikaasu: lämpötilakorjaukset kylmälle fermikaasulle, kalvot 8-13
- Ke 6.4.: Kvanttimekaaninen ideaalikaasu: mustan kappaleen säteily, Bose-Einstein-kondensaatio
- Ma 11.4.: Kertausta, valmistautumista kokeeseen