[評價] 108-2 統計物理一 蔡政達

作者: jacky00dd (jacky00dd)   2020-06-17 22:18:22
※ 本文是否可提供臺大同學轉作其他非營利用途?(須保留原作者 ID)
(是/否/其他條件):是
哪一學年度修課:
ψ 授課教師 (若為多人合授請寫開課教師,以方便收錄)
蔡政達
λ 開課系所與授課對象 (是否為必修或通識課 / 內容是否與某些背景相關)
物理所必修
先備知識: 熱物理 (Thermodynamics 1st/2nd law, Helmholtz free energy)
力學 (Hamiltonian的物理意義)
量子物理 (Free particle, Harmonic Oscillator,
Spin in Magnetic Field 於量子力學下的formalism)
δ 課程大概內容
1. The Statistical Basis of Thermodynamics
2. Elements of Ensemble Theory
3. The Canonical Ensemble
4. The Grand Canonical Ensemble
5. Formulation of Quantum Statistics
6. The Theory of Simple Gases
7. Ideal Bose Systems
統計力學簡單來說是先由微觀態出發,然後分析平衡條件,再去對應熱力學中
巨觀的物理量,進而賦予微觀理論物理意義。舉例來說,於μCE的理論架構下,
要處理微觀態數目Ω(微觀量),然後我們去分析兩系統的平衡條件,發現其必
須滿足某條數學式;而在熱力學下,此兩系統平衡條件和溫度與熵(巨觀量)有
關,於是我們就把Ω(微觀量)對應到熵(巨觀量)。
這門課主要會教三種微觀理論,μCE 、CE 和 GCE, 這三種理論差別再於對微
觀系統的詮釋不同,像μCE,是給定 (N:粒子數,V:體積,E:能量)下,去計算
一些物理系統(Free particle, Harmonic Osciilator);而CE,認為巨觀上能
維持的是溫度,能量可能會有擾動,所以是給定(N,V,T);而GCE,甚至認為粒
子總數也可能會擾動,所以是給定 (μ,V,T)。這三種微觀理論都還蠻讓人耳目
一新,但令人驚訝的是,取熱力學極限下,這三種理論基本上會一樣。
從第五章開始,除了全面轉換成量子力學和density matrix,更重要的是引入
全同粒子的概念,它讓物理系統有截然不同的性質,像玻色子在低溫下會有凝
聚的效應,便是引入全同粒子的結果。
Ω 私心推薦指數(以五分計) ★★★★★
★★★★
η 上課用書(影印講義或是指定教科書)
Statistical Mechanics (Third Edition) by R.K.Pathria & Paul D.Beale
μ 上課方式(投影片、團體討論、老師教學風格)
板書。老師上課時會把自己的手寫筆記抄到黑板上,大部分和課本一模一樣,
但課本略過的數學部份老師會補齊。老師會邊抄邊講解,有問題時可以舉手
發問,老師都很樂意回答,不過代數或一些瑣碎的問題老師通常會掛板XD
σ 評分方式(給分甜嗎?是紮實分?)
三次作業 15%
期中考一 (CH1~2) 25%
期中考二 (CH3~4) 25%
期末考 (CH5~7) 35%
ρ 考題型式、作業方式
作業和考試都是從課本習題裡面出,Pathria題目都還蠻難的,常常需要去翻
其他書才知道怎麼做,不過網路上有詳解,雖然寫蠻爛的,不過足以應付作業
和考試,基本上考前只要願意背,分數都不會太難看,前兩次都出簡單的習題,
不過期末被政達gank,出一堆奇怪的習題,希望不要被送下去QQ
ω 其它(是否注重出席率?如果為外系選修,需先有什麼基礎較好嗎?老師個性?
加簽習慣?嚴禁遲到等…)
全簽。這門課有開兩班,另一班是高英哲教授開的,因為我有同學是修他的,
所以蠻常會一起討論的,這兩班最大的差別是在進度與考試難度,我們上到
第四章時,隔壁班已經飆到第七章,而作業和考試,隔壁班題目都教授自己出,
難到飛天,不過都還蠻有趣的。本班體感大概三學分,另一班應該八學分,
兩門課都能學到東西,如果大家像本魯這學期大四還有二十學分要修,可以
修修政達的;但如果想學很多且練習量足夠的統物,可以修另一班的。
Ψ 總結
統計物理真的很有趣,大家有空可以修修看~~
作者: rabbitcheaty (兔兔騙你)   2020-06-18 17:40:00
隔壁班幫推 雖然我們進度差好像有點多
作者: ptlove1222 (濕濕感冒嬌男)   2020-06-19 17:29:00
隔壁班推.... 真有的點難XDD

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