非平衡物理学2007年度

非平衡物理学 †

講義概要 †

熱力学・統計力学の基礎次項を復習し、非平衡系の物理学の基礎を学習する。非平衡系の具体例を上げ、コンピュータを用いた数値計算を併用し学習する。

講義内容目次 †

１．熱力学

　１．１　可逆過程と不可逆過程

　１．２　ゆらぎ

　１．３　平衡系と非平衡系

　１．４　エントロピー

　１．５　気体分子運動論

　１．６　ギブス−デュエムの関係式

　１．７　現象論的発展方程式

２．流体力学

　２．１　質量保存則

　２．２　運動量保存則

　２．３　１成分系の流体に対するナヴィエ・ストークス方程式

　２．４　エネルギー保存則

　２．５　拡散琉に対する発展方程式

３．拡散現象

　３．１　アインシュタインの関係式

　３．２　拡散現象とランダムウォーク

　３．３　ブラウン運動

　３．４　フォッカー−プランク方程式

　３．５　マスター方程式

　３．６　スモルコフスキー方程式

４．気体分子運動論

　４．１　マクスウェル速度分布則

　４．２　分子衝突と平均自由行程

　４．３　ボルツマン方程式

　４．４　保存量と流体方程式

５．非平衡緩和過程

　５．１　孤立系の平衡状態への緩和

　５．２　ギンツブルク−ランダウ方程式

　５．３　スピノーダル分解と核形成

　５．４　非平衡開放系

６．パターン形成（トピックス）

備考 †

本講義では受講者の学力を考慮して進めるつもりです。また、コンピュータの実習を考えておりますので、実習に必要と思われるものはできる限り支援したいと思います。 この講義を履修する学生は10月12日までの間に居室（理系複合棟５０５室）まで訪ねて 来てください。