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课程主题

统计物理

微观状态、系综、配分函数、量子统计、涨落与临界现象。

01

课程章节

按难度与先修关系排列

  1. 01难度 4/5微正则系综与熵的统计解释在固定能量、体积和粒子数约束下对可及微观态赋等权，用态数熵连接热平衡与温度。先修：响应函数、相变与热力学综合复习 · 计数原理、容斥与鸽巢原理 · 概率模型综合复习约 105 分钟
  2. 02难度 4/5正则系综、配分函数与涨落从热库展开推导 Gibbs 权重，以配分函数生成自由能、平均能量、热容和能量涨落。先修：微正则系综与熵的统计解释 · 指数函数与对数函数 · 期望、方差与协方差约 105 分钟
  3. 03难度 4/5巨正则系综与化学势允许能量和粒子交换，以巨配分函数和化学势计算平均粒子数、压强及粒子数涨落。先修：正则系综、配分函数与涨落 · 自由能、Maxwell 关系与相平衡约 105 分钟
  4. 04难度 5/5Bose–Einstein 与 Fermi–Dirac 统计由全同粒子占据限制得到 Bose 和 Fermi 分布，比较经典极限并研究量子简并现象。先修：巨正则系综与化学势 · 数列与级数 · 概率模型综合复习约 120 分钟
  5. 05难度 5/5相变、序参量与临界现象用序参量、Landau 展开、关联函数和尺度假设描述连续相变，并以重整化群解释普适性。先修：自由能、Maxwell 关系与相平衡 · 正则系综、配分函数与涨落 · 尺度分析、数量级与估算约 120 分钟
  6. 06难度 5/5输运、涨落与统计物理综合复习联合使用三种系综、配分函数、量子统计、涨落—响应、动力学输运和临界尺度分析多粒子系统。先修：微正则系综与熵的统计解释 · 正则系综、配分函数与涨落 · 巨正则系综与化学势 · Bose–Einstein 与 Fermi–Dirac 统计 · 相变、序参量与临界现象约 120 分钟