FY550: Statistisk fysik

07011401(tidligere UVA) er identisk med denne kursusbeskrivelse.

Studerende, der følger kurset, forventes at:

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

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.

Anvendelser:

Kurset giver en introduktion til de fundamentale regler der beskriver hvordan partikler vekselvirker til kollektivt at være en tilstandsform af stof på makroskopisk skala. Derved giver kurset måder at forstå og beregne egenskaberne af materielle stoffer, og derved relatere det også til mange bæredygtighedsemner: Begrebet temperatur, for eksempel, er helt central for de problemer vi står overfor med klimaændringer, og kursets fundament (termodynamik) går tilbage til dampmaskiner og behovet for at forstå hvordan man effektivt omdanner energi på en form til en anden.

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.

Se itslearning for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.

• Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 23

• Træningsfase (eksaminatorier) - Antal timer: 23

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

• Løsning af overskydende opgaver fra eksaminatorietimerne.

• Selvstudium af lærebog og noter.

• Forberedelse til eksamen.