Inhalt des Dokuments
Theoretische Physik IV: Thermodynamik und Statistik
Lehrveranstaltung 3233 L 090 im Sommersemester 2013
Prof. Dr. Tobias Brandes
Arash Azhand
Wassilij Kopylov
Christian Fräßdorf
Für Studierende der Physik (Bsc).
When attending this course (lecture plus excercises) 10 credit points within the ECTS system can be obtained.
Klausureinsicht am 8.07.13 von 10:30 bis 11:30 in der Bibliothek EW 721/722.
Rücksprachen Mittwoch (10.07) oder Donnerstag (11.07). Termine werden am Montag bekannt gegeben.
Inhalte der Vorlesung
Thermodynamik: Gleichgewicht, Hauptsätze, Zustandsgrößen, Entropie, Kreis-Prozesse, Potentiale, Stabilität, Nernstsches Theorem, Phasenübergänge, Transport und Nichtgleichgewicht.
Statistik: Wahrscheinlichkeitstheorie, Gamma-Raum, Ensembletheorie, Entropie, kritische Phänomene, Landau-Theorie, Ising-Modell, Störungstheorie, Quantenstatistik, Dichteoperator, Verschränkung, Ideale Quantengase, Magnetismus, Wechselwirkende Systeme, Paradoxa
Das ->Skript wird regelmäßig aktualisiert.
VL:
Mi 12:00 - 14:00 im EW 203 Brandes
Fr 08:00 - 10:00 im EW 203 Brandes
Klausur:
Fr 05. 07.2013, 08:00 - 10:00 im ER 270
Online Anmeldung
Die Tutorieneinteilung erfolgt über das Mosessystem. Der Anmeldezeitraum geht bis zum 10. April 2013. Benötigt wird ein tubit-Account. Sollten Sie keinen Tubit-Account haben, so wenden Sie sich bitte an die tubIT bzw. an die Kartenausgabestelle.
Welche Termine endgültig angeboten werden, wird am Ende der ersten Vorlesungswoche festgelegt.
Scheinkriterien
- 50% der Punkte aus den Übungszetteln (Abgabe in Dreiergruppen), aktive und regelmäßige Teilnahme am Tutorium
- bestandene Klausur.
Tutorien
Die Tutorien beginnen in der Woche vom 16.04.2012. Folgende Termin werden angeboten:
| Tag | Zeit | Raum | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Dienstag | 10-12 | H 3021 | Dieses Tutorium wird nicht mehr angeboten. Die Teilnehmer werden gebeten das Tutorium am Di, 14-16 Uhr zu besuchen. |
| Dienstag | 14-16 | EW 226 | |
| Mittwoch | 10-12 | EW 229 | |
| Donnerstag | 12-14 | EW 731 |
Sprechstunden
| Person | Zeit | Ort | Mail | |
|---|---|---|---|---|
| Prof. Dr. Tobias Brandes | Mo 13:00 - 14:00 | EW 744 | brandes(at)physik.tu-berlin.de | |
| Arash Azhand | Do. 15:00 - 16:00 | EW 627 | azhand(at)itp.tu-berlin.de | |
| Wassilij Kopylov | Mi. 15:00-16:00 | EW 705 | kopylov(at)itp.tu-berlin.de | |
| Christian Fräßdorf | Di. 12:00-13.00 | EW 060 | fraisy(at)zedat.fu-berlin.de |
Übungsblätter
Ausgabe der Übungsblätter: Mi. in der Vorlesung;
Abgabe: Fr bis 17:00 Uhr im Briefkasten im Altbau (ER)
| Nr. | Ausgabe | Abgabe | Download | Inhalt | Kommentar |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 10.04.13 | 19.04.13 | Übung 1 | Totale Differentiale, Kreisprozess | |
| 2 | 17.04.13 | 26.04.13 | Übung 2 | van-der-Waals-Gas, Maxwell-Relationen, Gibbs'sche Enthalpie | |
| 3 | 24.04.13 | 03.05.13 | Übung 3 | Kritischer Punkt, Determinantenkalkül, Joule-Thomson-Effekt | |
| 4 | 02.05.13 | 10.05.13 | Übung 4 | Shannon-Information, Magnetische Response-Funktion | |
| 5 | 08.05.13 | 17.05.13 | Übung 5 | Zustanddichten,Zustandsummen,Entropie | |
| 6 | 15.05.13 | 24.05.13 | Übung_6 | Kombinatorik, Gibbs-Paradoxon, Kumulanten | Aufgabe 18, Binomialverteilung korrigiert |
| 7 | 22.05.13 | 31.05.13 | Übung 7 | Hohlraumstrahler, Ununterscheidbarkeit | |
| 8 | 29.05.13 | 07.05.13 | Übung 8 | Kohärente Zustände, Bose-Einstein-Kondensation | |
| 9 | 05.06.13 | 14.05.13 | Übung 9 | Bloch-Kugel,Fermigas,Fraktale | Aufgabe 24 Teilaufgabe 1 und die Formeln (2), (3) korrigiert |
| 10 | 12.06.13 | 21.06.13 | Übung 10 | reduzierte Dichtematrix, Bloch-Gleichungen | |
| 11 | 19.06.13 | 28.06.13 | Übung 11 | Ising-Modell, Gaußsche Integrale |
Literatur zur Lehrveranstaltung
- Arnold Sommerfeld: Vorlesungen über Theoretische Physik - Thermodynamik und Statistik
- R. Becker, Theorie der Wärme
- Wolfgang Nolting: Grundkurs Theoretische Physik 4 - spezielle Relativitätstheorie und Thermodynamik
- Wolfgang Nolting: Grundkurs Theoretische Physik 6 - statistische Physik
- Norbert Straumann: Thermodynamik
- Herbert B. Callen: Thermodynamics (1966), Thermodynamics and an introduction to thermostatics (1985)