熱・統計力学特論   Thermodynamics and Statistical Physics

文字サイズ 

担当教員
原 正彦  林 智広 
使用教室
火5-6(G113)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
95028
シラバス更新日
2015年9月16日
講義資料更新日
2015年9月16日
学期
後期

講義概要

今までに習って来た熱力学や物理学のいくつかの要素について,歴史的な背景も含めて,新しい観点から整理と再考を試みる。また,それぞれの定理や方程式が,どのような観点で考えられ,自然科学の中でどのような位置付けにあるのかを考察する。専門に限らず,一般教養としても,これから解決すべきことは何か,などを示唆する議論を行う。

1.熱力学と統計力学,エントロピーを情報科学の観点から考える
2.束縛されたエネルギー,自由エネルギー,エンタルピー,比熱,偏微分体系
3.ルジャンドル変換の世界,ヘルムホルツとギブス,熱力学も解析力学も
4.古典力学から解析力学,量子力学への歴史的必然性
5.デカルト座標と極座標,ラグランジュとハミルトンが観た世界
6.波の記述,振動と減衰,指数関数とオイラーの世界
7.シュレンディンガー方程式の発見,運動量と演算子
8.電子が感じる実数の世界と虚数の世界,トンネル効果
9.ランダムウオークと拡散,可逆から不可逆の世界へ
10.ノイズが秩序を生む確率共鳴の世界,ランジュバン方程式
11.組み合わせ最適化とグローバル最適化
12.セルオートマトンと時間発展,生物と非生物の違いとは何か
13.時間とは何か

講義の目的

講義の半分は統計力学(コンピュータシミュレーション、表面界面の熱力学) (担当 林)、半分は現代物理学大系の新しい解釈(担当 原)を行う。

講義計画

随時公開します。

教科書・参考書等

随時公開します。

関連科目・履修の条件等

随時授業中に公開します。

成績評価

レポート及び出席状況

このページのトップへ