Emne

Statistisk fysikk (FYS340)

Emnet skal gi en innføring i statistisk fysikk.


Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2025-2026

Fakta

Emnekode

FYS340

Vekting (stp)

10

Semester undervisningsstart

Vår

Undervisningsspråk

Engelsk, Norsk

Antall semestre

1

Vurderingssemester

Vår

Innhold

Kurset gir en omfattende introduksjon til de teoretiske grunnlagene for statistisk fysikk og dens forbindelser til termodynamikk. Emner som dekkes inkluderer de statistiske definisjonene av temperatur og entropi, mikrostater og makrostater, statistiske ensembler og partisjonsfunksjonen, tetthetsmatrisen og Fock-rommet, teorien om frie klassiske og kvantegasser, Bose-Einstein og Fermi-Dirac statistikk, faseoverganger og spinnmodeller.

Læringsutbytte

Etter å ha fullført kurset, bør studentene:

K1: Ha en solid forståelse av kjernebegrepene i statistisk fysikk og termodynamikk, og forstå sammenhengen mellom mikrostater og makrostater i termodynamiske systemer.

F1: Kunne beregne termodynamiske størrelser og korrelasjonsfunksjoner i likevekt for både kvantemekaniske og klassiske modeller i statistisk mekanikk, ved bruk av ulike teknikker og tilnærminger.

F2: Være i stand til å utføre enkle numeriske Monte Carlo-simuleringer av grunnleggende modeller i statistisk fysikk.

G1: Forstå det brede spekteret av anvendelser av statistisk fysikk i ulike vitenskapelige felt og i hverdagen.

Forkunnskapskrav

Et av følgende alternativer:
Termo- og fluiddynamikk (FYS200)
Sannsynlighetsregning og statistikk 1 (STA100)

Anbefalte forkunnskaper

Kvantemekanikk (FYS320), Mikrofysikk (FYS330)

Eksamen / vurdering

Vurderingsform Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
Muntlig eksamen 1/1 30 Minutter Bokstavkarakterer


Muntlig eksamen er individuell.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Muntlig presentasjon

Fagperson(er)

Instituttleder:

Bjørn Henrik Auestad

Emneansvarlig:

Eero Aleksi Kurkela

Arbeidsformer

6 timer forelesning/øvinger per uke. Undervisningsspråk: engelsk.

Åpent for

Batteri- og energiteknologi - bachelor i ingeniørfag Biologisk kjemi - bioteknologi - bachelor i realfag Bygg - bachelor i ingeniørfag Datateknologi - bachelor i ingeniørfag Datateknologi - bachelor i ingeniørfag, deltid Elektroteknologi - bachelor i ingeniørfag, deltid Elektroteknologi - bachelor i ingeniørfag Energi- og petroleumsteknologi - bachelor i ingeniørfag Geovitenskap og energiressurser - bachelor i ingeniørfag Miljøteknologi - bachelor i ingeniørfag Maskin - bachelor i ingeniørfag Matematikk og fysikk - bachelor Medisinsk teknologi - bachelor i ingeniørfag Medisinsk teknologi - bachelor i ingeniørfag - deltid Lektorutdanning for trinn 8-13 i realfag Matematikk og fysikk - femårig integrert master
Utveksling ved Det teknisk- naturvitenskapelige fakultet
Matematikk - årsstudium Realfag og teknologi - årsstudium

Emneevaluering

Det skal være en tidligdialog mellom emneansvarlig, studenttillitsvalgt og studentene. Formålet er tilbakemelding fra studentene for endringer og justering i emnet inneværende semester.I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minimum hvert tredje år. Den har som formål å innhente studentenes erfaringer med emnet.
Emnebeskrivelsen er hentet fra Felles studentsystem Versjon 1