(2回生 後期 金曜3限)
気体の状態方程式を主とする性質と分子統計力学について学習し、微視的現象と巨視的観測量の関係を理解することを目標とする。まず気体の性質について解説する。次にボルツマン分布について学ぶ。分配関数の定義を解説し、並進、回転および運動の分配関数を求める。期末試験の成績を80%、平常点を20%で評価し60%以上の合計点で合格とする。
日時 | 授業内容の概略 |
第一回 | 授業目的の解説 理想気体の状態方程式 |
第二回 | 気体の性質 ファン・デル・ワールス方程式、対応状態の原理 |
第三回 | 気体の性質 ビリアル係数 レナードジョーンズポテンシャル |
第四回 | 気体運動論 分子の運動速度と圧力温度の関係 |
第五回 | マックスウェル-ボルツマン分布I |
第六回 | マックスウェル-ボルツマン分布II |
第七回 | 分子の速さ、エネルギーの分布 |
第八回 | ボルツマン因子と分配関数1 分配関数の定義 |
第九回 | ボルツマン因子と分配関数2 分配関数とエネルギー熱容量の関係 |
第十回 | ボルツマン因子と分配関数3 分配関数と圧力や自由度との関係 |
第十一回 | 理想気体の分配関数 並進の分配関数 |
第十二回 | 多原子分子の分配関数 |
第十三回 | 回転の分配関数 |
第十四回 | 振動の分配関数 |
第十五回 | 期末試験 |