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Lehrveranstaltung 0233 L 140 im Wintersemester 2004/2005

Theoretische Physik IV: Thermodynamik und Statistik

Prof. Dr. E. Schöll, PhD
Dipl.-Phys. Gerold Kießlich
Dipl.-Phys. Stefan Butscher

Für Studierende der Physik ab 5. Semester

Inhalte:

Grundlagen der Statistik und Informationstheorie, Statistische Begründung der Gleichgewichtsthermodynamik, Phänomenologische Thermodynamik, Klassische Modellsysteme, Quantenmechanische Modellsysteme

VL: Di 10:15-11:45 im PN 203 (ab 19.10.2004) Schöll
VL: Do 8:30-10:00 im PN 203 (ab 21.10.2004) Schöll

Tutorien:

ab 25.10.2004

Mo 10:15 -11:45 im PN 731
Di 8:30 -10:00 im PN 731
Di 12:15 -13:45 im PN 229
Mi 16:15 -17:45 im PN 229

Dieses Semester neu: Die Anmeldung für die Tutorien erfolgt online!
Login für registrierte Teilnehmer/Registrierung
Die Anmeldung muss bis Donnerstag, den 21. Oktober, 14.00 Uhr erfolgt sein.

Scheinkriterien:

50% der Punkte aus den Übungszetteln (Abgabe in Dreiergruppen), aktive Teilnahme am Tutorium,
bestandene Klausur (Termin: 15. Februar 2004, 10-12 Uhr, PN203 + H1028)

Wichtige Klausurhinweise:

  • Die Klausur findet am Dienstag, den 15. Februar von 10 - 12 Uhr statt. Für einen pünktlichen Beginn, bitte rechtzeitig erscheinen (ca. 10 min. vor Beginn).
  • Die Aufteilung der Räume erfolgt nach dem Anfangsbuchstaben des Nachnamens:

    A-N: H 1028 (Hauptgebäude)
    0-Z: PN 203

  • Als Hilfsmittel sind nur unbeschriebenes Papier und Stifte erlaubt. (Wichtige Formeln werden auf der Klausur angegeben.)
  • Bitte einen Lichtbildausweis mitbringen (Personalausweis, Studentenausweis o.ä.)

Übungsblätter:

Ausgabe: donnerstags in VL und online (1. Übung: 21.10.)
Abgabe: eine Woche später, freitags bis 12 Uhr im Briefkasten (1. Übung: 29.10.)

1. Übung: PS PDF Gezinkter Würfel; Tunneln durch Barriere, Poisson Theorem, Kumulanten
2. Übung: PS PDF Shannon- und Kullback-Information, Random Walk
3. Übung: PS PDF Vorurteilsfreie Schätzung, Renyi-Informationsmaß
4. Übung: PS PDF Großkanonisches ideales Gas, Brown'sche Bewegung
5. Übung: PS PDF Fermi- und Bose-Verteilung, Spin im Magnetfeld
6. Übung: PS PDF Carnot Prozess, Entropieänderung, Bose-Einstein-Kond.
7. Übung: PS PDF Dichtematrizen, Mischungsentropie
8. Übung: PS PDF Cv/Cp, Paramagnetismus
9. Übung: PS PDF Wassermaschine, Dampfdruckerniedrigung
10. Übung: PS PDF Gas mit inneren Freiheitsgraden, Maxwellverteilung
11. Übung: PS PDF Joule-Thomson Prozess, Kritischer Punkt im van-der-Waals Gas
12. Übung: PS PDF pn-Übergang, Planck'sches Strahlungsgesetz

Literatur zur Lehrveranstaltung:

F. Schlögl: Probability and Heat (Vieweg 1989)
F. Schwabl: Statistische Mechanik (Springer 2000)
W. Nolting: Grundkurs Theoretische Physik Bd. 4 und 6
und weitere Angaben in der Vorlesung

Sprechzeiten:

E. Schöll Mi, 14.30-15.30 Uhr, PN735
G. Kießlich Mi, 14.00-15.00 Uhr, PN 632
S. Butscher Do, 12.30-13.30 Uhr, PN 703