Statistická termodynamika (STD)
Přednášející:
Mgr. František Karlický, Ph.D.
Obsah
- Úvod, axiomy, základní pojmy a vztahy fenomenologické termodynamiky
- Statistické soubory, postuláty statistické termodynamiky, mikrostav a jeho váha, pravdepodobnost v mikrokanonickém a kanonickém souboru
- Soustava identických částic, Maxwellova-Boltzmannova, Fermiho-Diracova a Boseova-Einsteinova statistická termodynamika
- Partiční a termodynamické funkce, Boltzmannův vztah pro entropii, fluktuace
- Ideální plyn, partiční funkce, translační, rotační, vibrační a elektronické příspěvky
- Ideální krystal, Einsteinova teorie, Debyeova teorie, fonony, elektronový plyn
- Mezimolekulární síly, jejich podstata, párové a vícečásticové potenciály
- Reálný plyn, konfigurační integrál, viriálová stavová rovnice, viriální koeficienty
- Kapaliny, vnitřní struktura, párová distribuční funkce, tekutiny, van der Waalsova rovnice, buňkové teorie, poruchové teorie, teorie integrálních rovnic
- Adsorpce, Langmuirova izoterma a izoterma BET, interakce plyn-povrch
- Chemické aplikace statistické termodynamiky, chemická kinetika, chemická rovnováha
- Počítačová chemie a statistická termodynamika, metoda molekulární dynamiky a metoda Monte Carlo
Literatura
Základní:
- Malijevský, A. Lekce ze statistické termodynamiky, 3. vyd.; Vydavatelství VŠCHT: Praha, 2009. ISBN 978-80-7080-710-1 (Verze pro prohlížení on-line.)
- Vřešťál, J., Otyepka, M. Statistická termodynamika, stručný úvod, MU: Brno, 2004. ISBN 80-210-3372-X (Obsah, kapitolka o kinetice, kapitolka o adsorbci, příklady.)
Rozšiřující:
- Atkins P., de Paula J. Fyzikální chemie, Vydavatelství VŠCHT: Praha, 2013. ISBN: 978-80-7080-830-6 (Verze pro prohlížení on-line.)
- Boublík, T. Statistická termodynamika, Academia: Praha, 1996. ISBN 80-200-0566-8
- Kvasnica, J. Statistická fyzika, Academia: Praha, 1998.
Zakončení
Ústní zkouška (student musí být schopen diskuze na dané téma.).
Ústní zkoušce předchází písemný test (obsaženy jsou také výpočetní príklady), který musí student splnit na 70% možných bodů.