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 2020年度「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

  • 期末レポートの返却・解答配布をITC-LMS上でしています。復習に役立ててください。
  • 補講を 8/18（火）2限、8/19（水）2限に行いました。
  • 期末レポートを実施しました。
  • 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
8/18（火）8. 結晶の比熱pdf講義ノート、OneNote板書、
　8.1. 古典論　講義動画、参考資料
　8.2. Einsteinモデル
　8.3. Debyeモデル
8/19（水）　（続き）OneNote板書、講義動画
9. 黒体放射（輻射）
　9.1. 熱放射の普遍性
　9.2. 空洞放射

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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