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熱統計力学１
| 科目名 | 熱統計力学１ | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 旧カリキュラム名 | 分子科学I | ||||
| 教員名 | 石田 浩 | ||||
| 単位数 | 2 | 学年 | 3 | 開講区分 | 文理学部 |
| 科目群 | 生命科学科 | ||||
| 学期 | 前期 | 履修区分 | 選択 | ||
| 授業テーマ | 原子・分子のミクロな物理法則から，熱力学で学んだマクロな物質の状態量を理解する。 |
|---|---|
| 授業のねらい・到達目標 | ２年次の「熱力学」（授業名は物理化学）では，温度や内部エネルギーなど物質を特徴付けるマクロな物理量に対して，どのような法則や関係式が成り立つかを学んだ。物質は原子・分子からできているが，「熱力学」には原子・分子は登場しなかった。本授業では，原子・分子の集団に対して成り立つ微視的な運動法則から出発して，熱力学で使われる巨視的な物理量がどのように計算されるのかを学ぶ。 |
| 授業の方法 | 通常の講義形式で行うが，内容の理解を深めるため演習を行う。 |
| 履修条件 | なし |
| 事前学修・事後学修，授業計画コメント | 予習，課題レポート作成のため1時間程度の事前学習をすることが望ましい。 |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 1 | イントロダクション |
| 2 | 熱力学の復習(1) |
| 3 | 熱力学の復習(2) |
| 4 | 確率分布(1) |
| 5 | 確率分布(2) |
| 6 | 確率分布(3) |
| 7 | 等重率の原理と小正準分布(1) |
| 8 | 等重率の原理と小正準分布(2) |
| 9 | 単原子分子理想気体を「小正準分布」で扱う |
| 10 | 正準分布(1) |
| 11 | 正準分布(2) |
| 12 | 単原子分子理想気体を「正準分布」で扱う |
| 13 | 授業内試験と解説 |
| 14 | 問題演習と課題学習 |
| 15 | 講義内容の整理とまとめ |
| その他 | |
|---|---|
| 参考書 | 阿部龍蔵 『熱・統計力学入門 （新物理学ライブラリ）』 サイエンス社 2003年 土井正男 『統計力学 （物理の考え方）』 朝倉書店 2006年 田崎晴明 『統計力学I （新物理学シリーズ）』 培風館 2008年 |
| 成績評価の方法及び基準 | 試験(50%)、授業内テスト(25%)、授業参画度(25%) |
| オフィスアワー | 授業終了後，または随時アポイントをとる。場所は8A108研究室。 |