Institut für Theoretische Festkörperphysik

Moderne Theoretische Physik III (Theorie F, Statistische Physik)

Vortragssprache:

Deutsch

Inhalt der Vorlesung Moderne Theoretische Physik III (Theorie F, Statistische Physik)

[Die in Klammern angegebenen Unterkapitel sind Teil des Skripts, wurden aber in der Vorlesung nicht besprochen.]

1. Zusammenfassung der Thermodynamik (pdf)

2. Grundbegriffe der Statistik (pdf)

3. Stochastische Prozesse (pdf)

  • Master-Gleichung
  • Fokker-Planck-Gleichung
  • Langevin-Beschreibung

4. Statistische Formulierung der Thermodynamik (klassisch und quantenmechanisch) (pdf)

  • Gibbs-Ensemble
  • Dichtematrix und Liouville-Gleichung
  • Mikrokanonisches, kanonisches und grosskanonisches Ensemble

5. Ideale Systeme (pdf)

  • Boltzmann Gas
  • Bosonen, Bose-Einstein Kondensation, Hohlraumstrahlung, Phononen
  • Fermionen, entartetes Fermigas
  • [Pauli-Paramagnetismus]

6. Systeme mit Wechselwirkungen (pdf)

  • Virialentwicklung und van der Waals Gas
  • Spin-Modelle mit Wechselwirkung
  • Näherungsverfahren
  • Wechselwirkungen in Festkörpern (Born-Oppenheimer)
  • 2. Quantisierung

7. Boltzmann-Transporttheorie (pdf)

  • BBGKY Hierarchie
  • Stossprozesse [und Erhaltungssätze]
  • [Elektrische Leitfähigkeit]
  • [Thermoelektrische Effekte]

8. Linear Response (Kubo) Formalismus (pdf)

  • Fluktuations-Dissipations-Theorem
  • Kramers-Kronig-Relationen

9. Phasenübergänge (pdf)

  • Ising-Modell
  • Landau-freies-Energiefunktional
  • Molekularfeld-Näherung, Fluktuationen
  • Kritische Exponenten und Universalitätsklassen

 

Gesamtes Skript als ein File (pdf)

Empfohlene Literatur

L.E. Reichl, A Modern Course in Statistical Physics, E. Arnold (Publishers) 1980, 1987

T. Fliessbach, Statistische Physik, BI 1993

H. Haug, Statistische Physik, 2. Auflage, Springer 2006

H. Römer und T. Filk, Statistische Mechanik, VCH Verlag 1994

F. Schwabl, Statistische Mechanik, 2. Auflage, Springer 2004

L.D. Landau und E.M. Lifschitz, Lehrbuch der Theoretischen Physik V, Statistische Physik, Akademie Verlag 1975