FYSA2040 Statistinen fysiikka, osa A (5 op)

• Termodynamiikan pääsäännöt

• Systeemin mikrotilat ja makrotila

• Lämpötila, paine, sisäenergia, lämpö ja työ
  

• Entropia, reversiibeli ja irreversiibeli prosessi

• Vastefunktiot, esim. lämpökapasiteetti

• Sykliset prosessit ja Carnot'n kone
  

• Klassinen faasiavaruus
  

• Paramagnetismi, magneettinen Jäähdytys

• Faasitransitiot, faasitasapainon ehto

• Isingin malli; keskimääräisen kentän approksimaatio ja simulointi

Opintojakson suoritettuaan opiskelija

• tuntee termodynamiikan pääsäännöt
  
• ymmärtää entropian merkityksen
  

• tuntee tärkeimmät termodynaamiset potentiaalit

• ymmärtää lämpökylvyn vaikutuksen systeemiin ja miksi se johtaa energiassa Boltzmannin jakaumaan
  

• osaa laskea termodynaamisen suureiden lämpötilariippuvuuden partititiofunktion avulla kun energiaspektri tunnetaan

• hallitsee syklisten prosessien, kuten lämpövoimakoneiden, jääkaappien ja lämpöpumppujen termodynamiikan
  

• tuntee statistisen fysiikan ja termodynamiikan välisen yhteyden

• hallitsee faasimuutosten perusteet ja osaa lukea faasidiagrammeja
  

• FYSP1010 Mekaniikan perusteet,

• FYSP1020 Värähtelyt ja termodynamiikka,

• FYSA2003 Moderni fysiikka, osa A,

• MATP211-213 Calculus 1-3,

• MATA114 Differentiaaliyhtälöt (tai vastaavat tiedot).

Luentomoniste