مکانیک آماری پیشرفته (۱)

عبارت «فیزیک آماری» اشاره به رویکردهای آماری و احتمالاتی به مکانیک کلاسیک و مکانیک کوانتومی دارد. بنابراین گاهی از عبارت مکانیک آماری هم به همین معنی برای آن استفاده می‌شود. هم‌چنین گاهی اوقات که تفکیک بین این عبارات لازم است، از عبارت‌هایی چون مکانیک آماری کلاسیک و مکانیک آماری کوانتومی استفاده می‌شود. رویکرد آماری برای سیستم‌های کلاسیک در مواقعی که تعداد درجات آزادی (و بنابراین تعداد متغیرها) زیاد و حل دقیق دشوار یا غیرقابل استفاده است، خیلی خوب کار می‌کند. هم‌چنین مکانیک آماری در دینامیک غیرخطی، نظریه آشوب، فیزیک گرمایی، دینامیک شاره (به خصوص در عدد نودسن پایین)، و فیزیک پلاسما قابل استفاده است. اگرچه بسیاری از مسئله‌ها در فیزیک آماری به کمک تقریب و بسط، قابل حل تحلیلی هستند، در بیش‌تر پژوهش‌هایی که هم‌اکنون انجام می‌شود از توان محاسباتی رایانه‌ها برای شبیه‌سازی یا حل تقریبی استفاده می‌شود. یک روی‌کرد متداول برای مسئله‌های آماری استفاده از شبیه‌سازی مونت-کارلو برای گرفتن دید کلی از دینامیک مسئله است.


سیاست نمره‌دهی:
  • امتحان میان‌ترم ۵ نمره
  • امتحان پایان‌ترم ۷ نمره
  • تمرینات کلاسی، شبیه‌سازی‌ها و حضور موثر در کلاس ۸ نمره

منابع:

An Introduction to Thermal Physics, Daniel V. Schroeder
Harvey Gould and Jan Tobochnik
Princeton University Press (2010)

Resources for readers:


Statistical and Thermal Physics: With Computer Applications
Harvey Gould and Jan Tobochnik

Princeton University Press (2010)


موضوعات ویژه:

  1. مقدمه‌ای بر پدیده‌های بحرانی
  2. مدل آیزینگ

برای شبیه‌سازی و برنامه‌نویسی منابع زیر پیشنهاد می‌شود:

  1. Programming for Everybody (Getting Started with Python) (EN)
  • برای افزایش مهارتتان در برنامه نویسی دوره آنلاین زیر را می‌توانید دنبال کنید:
  1. The first 2 weeks of Using Python for Research (EN)