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| 徳島文理大学短期大学部 |
| 科目番号 | 00128 | 担当教員名 | 松田 和典 | 単位 | 2単位 |
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| 科目群 | 専門 | 必修・選択 | 選択 | 開講期 | 後期 | 対象年次 | 3,4年 |
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| 授業概要 |
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| 物質は原子が凝集したものであるが，その振舞を原子一つ一つの運動から解き明かすことは事実上不可能である．統計物理学では量子的，分子的な粒子を集団的に取り扱うことにより，物質の示す巨視的な性質を導くものである．本講義では基礎量子物理学(物性物理学��)に引き続き現代物理学の１つである統計物理学の基本原理について学習する． |
| 到達目標 |
| �‥�計力学の考え方について理解する． �▲┘鵐肇蹈圈爾砲弔い突�解する． �Ｊ�配関数と自由エネルギーについて理解する． |
| 授業計画 | 授業形態 | 授業時間外学習 | |
|---|---|---|---|
| 【1】 | 序論 | ・講義 | 【復習】 高校数学（順列組み合せ・場合の数）について復習しておくこと |
| 【2】 | 統計力学の考え方�� | ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【3】 | 統計力学の考え方�� | ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【4】 | 統計力学の考え方�� | ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【5】 | エントロピーと温度 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【6】 | 熱力学と統計力学 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【7】 | 熱浴と接している系 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【8】 | 分配関数（状態和） | ・講義 ・演習 | 【復習】 分配関数およびエントロピーについて基本的なことを理解しておくこと |
| 【9】 | カノニカル分布のまとめと状態密度 | ・講義 ・小テスト | 【課題】 演習問題 |
| 【10】 | 熱力学第３法則と残余エントロピー | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【11】 | ゴムの弾性と金属の弾性 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【12】 | ミクロカノニカル集合 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【13】 | グランドカノニカル集合 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【14】 | フェルミ統計とボーズ統計 | ・講義 ・演習 | 【課題】 演習問題 |
| 【15】 | 半導体における統計 | ・講義 ・演習 | 【復習】 ミクロカノニカル集合とグランドカノニカル集合について理解し，フェルミ統計とボーズ統計について説明できるようにしておくこと |
| 評価方法 |
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| 宿題，授業態度，試験 |
| 教科書 |
| 量子力学・統計力学入門（星野・岩松共著，裳華房）\1,800- |
| 参考図書 |
| 適宜示す．コースウェア: http://farady.fe.bunri-u.ac.jp/moodle/を授業の復習や連絡に使います． |
| 備考 |
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| 履修にあたっては基礎物理化学をとっていることが望ましい．授業で出される課題は授業後３日以内に提出すること． |