東京大学 竹内研究室 公式ウェブページ

東京大学 理学部物理学科 「統計力学I」講義ページ

基本情報

  • 2020年度 Sセメスター
  • 毎週木曜日 2限(10:25-12:10)
  • オンライン講義
  • 本サイトの短縮URL = https://bit.ly/statmech2020

お知らせ

  • 期末レポートがITC-LMS上(ここ)で出題されています。提出締切は7/23(木)24時で、ITC-LMSで提出です。ただし、物理学実験Iで第1回に実験が入っている学生のみ、締切が7/24(金)24時に変更になっています。対象学生は、ITC-LMSの期末レポートのページに学籍番号が載っています。
  • 補講は、8/18(火)2限、8/19(水)2限に実施します。
  • 平常レポートの締切は7/23(木)とします。
  • 本講義の主たる成績評価は、期末レポートで行うこととしました。7/16出題、7/23提出締切(ITC-LMSで提出)となります。試験は実施しません。期末レポートの結果に、平常レポートの結果を加点したものが最終成績となります。すでに案内のとおり、仮に平常レポートを全く提出しなくても、期末レポートが満点であれば最終成績も満点となります。
  • コロナ禍を受けた授業日程の都合上、教科書6章以降の内容は、8章→10章→6章→7章 の順で進めます。
  • 平常レポートについて、ITC-LMSの課題ページからレポート問題を閲覧できるよう対応しました。
  • 講義後、動画がアップロードされるまで、少し時間がかかります。講義日の夕方以降に確認してください。
  • ネットワーク環境の問題でオンライン講義の受講に著しい支障がある場合、大学からルーター等を借りられる可能性があります。理学系の案内ページ全学の案内ページを確認し、申し出てください。PCやタブレット等の画面が十分大きい端末を持っていないなど、ネットワーク以外の理由で受講に支障がある場合も、対応が可能かはわかりませんが、理学系担当事務に申し出ることを勧めます。
  • 4/16(木)に行った受講方法 説明会の様子は、ITC-LMSから動画を視聴できます。

講義日程

日付内容ITC-LMSからダウンロード・視聴可能
4/16(木)講義参加方法の説明ガイダンス資料、OneNote板書、
 講義動画
4/23(木)ガイダンスガイダンス資料、pdf講義ノート、
1. 統計力学とは何か? OneNote板書、講義動画、
 1.1. ミクロとマクロ 論文(サイコロの力学)
 1.2. 統計力学の分類
 1.3. 熱力学の復習
4/30(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
 1.4. 統計力学の基本精神  講義動画、
2. 準備1:確率論 論文(サイコロの力学)
 2.1. 基本事項
 2.2. 独立な部分からなる系
 2.3. ゆらぎと大数の法則
5/14(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
 2.4. 連続変数の場合  講義動画
3. 準備2:量子論
 3.1. 量子力学の復習・確率的な系との対応
5/21(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
 3.2. 状態数  講義動画、
4. 平衡統計力学の基礎 論文(井戸型ポテンシャル)、
 4.1. 平衡状態とは何か? 論文(Gibbsパラドックス)
5/28(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
 4.2. 等重率の原理とミクロカノニカル分布  講義動画、
 4.3. 古典系のミクロカノニカル分布 論文(量子力学と第二法則)
6/4(木) 4.4. カノニカル分布(導入)pdf講義ノート、OneNote板書、
 4.5. カノニカル分布の性質 講義動画
6/11(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
5. カノニカル分布の応用 講義動画、
 5.1. 理想気体 論文(調和振動子と第二法則)、
 5.2. 相互作用する気体(古典系) 論文(光ピンセットと分子モーター)
 5.3. 調和振動子
6/18(木) 5.4. 常磁性とスピン系pdf講義ノート、OneNote板書、
 講義動画
6/25(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
6. グランドカノニカル分布 講義動画
 6.1. 導入
 6.2. 性質
 6.3. 応用:理想気体(高温)
7. 量子理想気体
 7.1. 多粒子系の量子力学
7/2(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
 7.2. 量子理想気体の平衡状態 講義動画
 7.3. 状態密度
7/9(木) (続き)pdf講義ノート、OneNote板書、
 7.4. 理想Fermi気体 講義動画
7/16(木) 7.5. 理想Bose気体pdf講義ノート、
 参考資料・論文等4つ

本講義に関係するサイト

メインサイト(ここ)各種お知らせ、講義日程、講義ウェブサイトへのリンク
Zoomオンライン講義の配信(リンクはUTASまたはITC-LMS参照)
UTASZoomへのリンク、シラバス
ITC-LMS講義資料配布(pdf講義ノート等)、レポート提出、Zoomへのリンク
OneNote板書

最低限、知っておいてほしいこと

講義時間にZoomの講義室に行けば受講できます。板書はZoom上で見られます。

おすすめの受講方法

初回講義まで
  • Zoom、ITC-LMS、OneNote、講義メインサイトへのリンクをブックマーク
各授業の前、できれば前日まで
  • ITC-LMSからpdf講義ノートをダウンロード
授業前
  • pdf講義ノートをタブレット等で開いておく(手書きメモできるものがベター)
  • OneNoteをブラウザから開いておく
  • Zoomページへ
授業中
  • 基本的にはZoomの画面共有で完結します。(講義室で黒板を見ているイメージ)
  • pdf講義ノート、OneNoteがあるため、板書の写経は不要です。内容に集中してください。
  • 質問歓迎!:ミュート解除し発言 または チャット
    (画面上の何かを指したいときは、コメント(注釈)機能の「矢印」が役に立つはず)
  • 個人的なメモをとりたいとき:pdf講義ノートに注釈機能等で書き込めます。
  • 消えてしまった板書を見たいとき:OneNoteで見られます。
必要に応じて
  • 聞き逃したところは、ITC-LMSから講義動画を視聴
  • OneNoteは印刷可能
  • 講義時間外でも気軽に質問してください。
    ・講義後、しばらくはZoom講義室にいるので、質問できます。
    ・その他の時間はメールで質問: kat _at_ kaztake.org (_at_ を @ に置き換えること)
平常レポートの提出方法

教科書

参考書

演習

物理学演習IVで行う。(S2タームから)
※物理学科3年生の場合。他学科生は履修要件等を要確認。

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