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最終更新日:2026年10月16日

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統計熱力学

本授業では、熱力学の復習から始め、統計力学の基礎概念までを理解することを目的とする。マクロな系を扱う熱力学と、それをミクロに扱う統計力学への橋渡しの役割を担う。この学問領域は、古典的な力学が扱わない多数の構成粒子からなるマクロな物質の内部エネルギーなど、物質内部の状態とその微視的記述に踏み込むもので、量子力学への扉を開くとともに、身近な現象、物質を理解するための基礎を与えるものである。3年次夏学期に開講する統計力学第1の入門編と位置付けられる。
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時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
FEN-AM2220L1
FEN-AM2220L1
統計熱力学
木村 剛
A1 A2
火曜2限
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講義使用言語
日本語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
可
開講所属
工学部
授業計画
1.熱力学および統計力学の基礎用語および基礎法則 2.状態とエネルギー -熱力学第一法則- 3.カルノーサイクル 4.熱力学第二法則とエントロピー 5.熱力学関数と平衡条件 6.相転移の熱力学 7.開いた系の熱力学 8.気体分子運動論 9.古典統計力学の基礎 10.正準集団 11.エントロピーの微視論 12.大正準集団 13.熱平衡系の量子統計力学
授業の方法
講義資料をオンラインにて配布し、それをベースに授業を進める。
成績評価方法
試験と出席で評価
履修上の注意
<事前履修> 熱力学 <並行履修> 量子力学第1,物理数学 <事後履修> 統計力学第1,統計力学第2
その他
<前提となる知識・項目> 基礎的な数学 力学 熱力学の初歩 <応用先・項目> 統計力学 量子力学 固体物理学