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Statistische Physik im Nichtgleichgewicht

Wahlpflichtveranstaltung 3233 L 150 im Wintersemester 2019/2020

Vorlesung:

Dr. Anna Zakharova,

Mo 12:00-14:00 EW 203 (Beginn 14.10.2019)

Mi 10:00-12:00 EW 203

Übung (Veranstaltungsnr. 3233 L 151):

Dr. Mohsen Khadem, jebreiilkhadem@tu-berlin.de

Mi 16:00-18:00 EW 114 (Beginn 23.10.2019)

 

Die Vorlesung ist für Physikstudierende (BSc, MSc) und für Masterstudierende in naturwissenschaftlichen und technischen Studiengängen geeignet.

Gegenstand der Vorlesung ist der Einfluss von Fluktuationen auf Selbstorganisationsprozesse in physikalischen, chemischen und biologischen Systemen fernab vom thermodynamischen Gleichgewicht. Neben einer Einführung in die Theorie nichtlinearer stochastischer Prozesse (Langevin-, Fokker-Planck- und Master-Gleichungen) werden u.a. folgende Themen behandelt:

- Klassische Statistik im Nichtgleichgewicht

- Rauschinduzierte Oszillationen und Muster

- Stochastische Resonanz

- Kohärenzresonanz

- Stochastische Effekte in komplexen Netzwerken

- Synchronization in Gegenwart von Rauschen

The lectures will be given in English

 

Verwendbarkeit: Vertiefungs-* oder Wahlpflichtmodul für theoretisch interessierte Studierende im Masterstudium, insbesondere solche, die auf dem Gebiet der Statistischen Physik eine Masterarbeit anfertigen wollen. Die Lehrveranstaltung führt an aktuelle Forschungsthemen auf dem Gebiet der Statistischen Physik heran.

* nur für Studierende nach StuPO 2008: Die Veranstaltung mit Vorlesung und Übung gilt als Vertiefungsfach „Statistische Physik im Nichtgleichgewicht“. Sie ist erweiterbar zu einem vollen Wahlpflichtfach, indem zusätzlich an einem Seminar oder einer Spezialvorlesung aus der Theoretischen Physik teilgenommen wird (in Absprache mit dem Dozenten).

Literatur

V. S. Anishchenko, V. Astakhov, A. B. Neiman, T. Vadivasova, and L. Schimansky-Geier, Nonlinear dynamics of chaotic and sto- chastic systems: tutorial and modern developments, Springer (2007)

J. L. Klimontovich, Statistical Theory of Open Systems, Volume 1: A Unified Approach to Kinetic Description of Processes in Active Systems. (Kluwer, New York, 1995)

P. Glansdorff, I. Prigogine, Thermodynamic theory of structure, stability and fluctuations. (Wiley, 1971).

W. Horsthemke, R. Lefever, Noise-Induced Transitions. Theory and Applications in Physics, Chemistry, and Biology. Springer, 1984.

H. Haken, Synergetik. Eine Einführung. Nichtgleichgewichtsphasenübergänge und Selbstorganisation in Physik, Chemie und Biolo- gie. (Springer, 1983; 3. korrigierte und erweiterte Auflage).

H. Haken, Cooperative phenomena in systems far from thermal equilibrium and in nonphysical systems, Reviews of Modern Phy- sics 47 (1), 67 - 121(1975).

R.L. Stratonovich, Topics in the Theory of Random Noise, I+II. (Gordon and Breach, 1965, 1967).

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