FY550: Statistisk fysik

Det Naturvidenskabelige Studienævn

Undervisningssprog: Dansk
EKA: N500052102
Censur: Ekstern prøve
Bedømmelse: 7-trinsskala
Udbudssteder: Odense
Udbudsterminer: Forår
Niveau: Bachelor

STADS ID (UVA): N500052101
ECTS-point: 5

Godkendelsesdato: 07-10-2019


Varighed: 1 semester

Version: Arkiv

Kommentar

07011401(tidligere UVA) er identisk med denne kursusbeskrivelse. 


Indgangskrav

Ingen

Faglige forudsætninger

Studerende, der følger kurset, forventes at:

  • Have kendskab til basal termodynamik.
  • Kunne anvende matematik.

Formål

Kurset har til formål at sætte den studerende i stand til at forstå
statistiske (eller emergente) egenskaber af fysiske systemer, hvilket er
vigtigt i forhold til fysik af faste stoffers fysik, astrofysik
beregningsfysik og det senere kursus i statistisk fysik. 

Videnskabsteoretiske overvejelser indgår ved en perspektivering af det induktive element i statistik. Specielt diskuteres forholdet mellem deterministiske og statistiske modelbeskrivelser og hvordan det tab af viden som er karakteristisk for kaotisk dynamik begrunder hovedaksiomet i ligevægt statistisk fysik og termodynamik.

Kurset
bygger oven på den viden, der er erhvervet i FY529 eller FT500, og giver et
fagligt grundlag for at studere kondenserede stoffer, statistisk fysik
og astrofysik, der er placeret senere i uddannelsen.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

  • Give kompetence til at bruge statistiske metoder
  • Give færdigheder i modellering.
  • Give viden om de fysiske eksempler der behandles.

Målbeskrivelse

For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:

  • anvende statistiske argumenter til at beskrive fysiske problemer.
  • fortolke eksperimentelle data og/eller numeriske data.

Indhold

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • Matematisk formalisme og relation til termodynamik
  • Klassiske- og kvante-gasser, Boltzmann, Fermi-Dirac og Bose-Einstein statistik
  • Gittersvingninger i krystaller, hulrumsstråling
  • Faseovergange i klassiske og kvantemekaniske systemer
  • Middelfeltteorier
  • Numeriske anvendelser af statistisk fysik.

    Litteratur

    Se BlackBoard for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

    Eksamensbestemmelser

    Eksamenselement a)

    Tidsmæssig placering

    Forår

    Udprøvninger

    Mundtlig eksamen

    EKA

    N500052102

    Censur

    Ekstern prøve

    Bedømmelse

    7-trinsskala

    Identifikation

    Fulde navn og SDU brugernavn

    Sprog

    Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

    Hjælpemidler

    Oplyses på kurset

    ECTS-point

    5

    Uddybende information

    To projekter danner grundlag for mundtlig eksamen. 

    Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

    Vejledende antal undervisningstimer

    58 timer per semester

    Undervisningsform

    På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
    Undervisningsaktiviteter udmønter sig i en anslået vejledende fordeling af arbejdsindsatsen hos en gennemsnitsstuderende på følgende måde:

    • Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 24
    • Træningsfase: Antal timer: 26, heraf 20 timer eksaminatorie og 6 timer projektforberedelse

    I træningsfasen får de studerende mulighed for at arbejde med de koncepter og metoder der er gennemgået i introfasen ved at løse konkrete opgaver.

     Aktiviteter i studiefasen

    • Forberedelse af eksaminatorier og eksamensprojekt.
    • Selvstudium af lærebog og noter.
    • Forberedelse til eksamen.

    Ansvarlig underviser

    Navn E-mail Institut
    Paolo Sibani paolo.sibani@sdu.dk Institut for Fysik, Kemi og Farmaci

    Skemaoplysninger

    Administrationsenhed

    Fysik, kemi og Farmaci

    Team hos Uddannelsesjura & Registratur

    NAT

    Udbudssteder

    Odense

    Anbefalede studieforløb