Física Estadística
Continguts
1. FONAMENTS DE LA FÍSICA ESTADÍSTICA
-
Introducció i objectius de la fíica estadística.
Conceptes bàsics i definicions. Repàs de termodinamica i
teoria de la probabilitat.
2. LA COL.LECTIVITAT MICROCANÒNICA
-
Postulat d'equiprobabilitat a priori. La col.lectivitat microcanonica.
Entropia i temperatura.
3. LA COL.LECTIVITAT CANÒNICA
-
Equilibri tèrmic. La col.lectivitat canònica.
Energia lliure de Helmholtz i altres magnituds termodinàmiques.
Fluctuacions de l'energia. Teorema d'equipartició de l'energia.
Límit clàssic i estadística de Maxwell-Boltzmann.
4. LA COL.LECTIVITAT GRANCANÒNICA
-
Equilibri químic. La col.lectivitat grancanònica.
Termodinàmica de la col.lectivitat. Fluctuacions de l'energia i
del nombre de partícules. Equivalència entre col.lectivitats.
Aplicacions: equilibri sòlid-vapor i reaccions químiques.
5. MECÀNICA ESTADÍSTICA QUÀNTICA
-
Partícules idèntiques, spin i condicions de
simetria. Formulació quàntica de la teoria de col.lectivitats.
Estadística de Bose-Einstein. Estadística de Fermi-Dirac.
Límit clàssic.
6. APLICACIONS DE L'ESTADÍSTICA DE MAXWELL-BOLTZMANN
-
Gas ideal i paradoxa de Gibbs. Vibracions en sòlids
cristal.lins: models d'Einstein i Debye. Gas de molècules poliatòmiques.
7. APLICACIONS DE L'ESTADÍSTICA DE BOSE-EINSTEIN
-
Radiació electromagnètica i gas de fotons.
Llei de la radiació de Planck. Gas ideal de bosons amb massa.
8. APLICACIONS DE L'ESTADÍSTICA DE FERMI-DIRAC
-
Gas d'electrons lliures en els metalls. Altres aplicacions.
9. EXTENSIONS DE LA FÍSICA ESTADÍSTICA
-
Sistemes en interacció. Sistemes fora de l'equilibri.
Jordi Ortín. Última revisió: 15-09-00