Termodynamikk og statistisk fysikk

Etter å ha fullført emnet:

• behersker du grunnleggende statistiske metoder og begreper som sannsynlighet, tilfeldige variable, forventningsverdi og varians; kjenner estimatorer for disse og vanlige sannsynlighetsfordelinger; og du kan anvende kombinatoriske metoder på statistiske problemer.
• behersker du å sette opp modeller for og analysere enkle systemer i det mikrokanoniske, kanoniske og stor-kanoniske systemet; du mestrer modellene for spinn-systemer, ideell gass og Einstein krystallen, og anvendelser av disse; og du kjenner til hvordan modellene kan brukes til å beskrive systemer med realistiske vekselvirkninger.
• mestrer du overgangen fra en mikroskopisk til en makroskopisk beskrivelse gjennom statistisk mekanikk; kjenner og kan anvende termodynamikkens lover og fri-energi prinsipper; kan beskrive termodynamiske prosesser og varmemaskiner; og du mestrer bruk av kjemisk potensial til å beskrive diffusiv likevekt, faselikevekt og kjemiske prosesser.
• behersker du en statistisk-mekanisk beskrivelse av kvante-gasser og kan beskrive Fermi- og Bose-statistikk for elektron-, boson-, og foton-gasser, du kjenner til Fermi-energi og kan bruke tilstandstetthet til å finne partikkeltall, og energi teoretisk og numerisk.
• er du trent i å finne de viktigste vekselvirkningene i et system, lage forenklede modeller, og analysere den makroskopiske oppførselen med teoretiske, numeriske og symbolske metoder med spesiell vekt på stokastiske simuleringer og molekylær dynamikk.
• kjenner du anvendelser av statistisk mekanikk og termodynamikk i eksempler fra andre disipliner som materialvitenskap, kjemi, og biologi.

• MAT1100
• MAT1110
• IN1900
• FYS-MEK1110 eller FYS1100
• FYS1105
• FYS1120

Følgende emner må tas før første obligatorisk laboratorieundervisning i FYS2160:

• HMS0503
• HMS0505

I tillegg til generell studiekompetanse eller realkompetanse må du dekke spesielle opptakskrav.

Du må ha:

• Matematikk R1 (eller Matematikk S1 og S2) + R2

Og en av disse:

• Fysikk (1+2)
• Kjemi (1+2)
• Biologi (1+2)
• Informasjonsteknologi (1+2)
• Geofag (1+2)
• Teknologi og forskningslære (1+2)

De spesielle opptakskravene kan også dekkes med fag fra videregående opplæring før Kunnskapsløftet, eller på andre måter.

Det er obligatorisk oppmøte til første forelesning. Du mister plassen på emnet dersom gyldig forfall til første forelesning ikke er meldt til Fysisk institutt [email protected] før forelesningen starter!

Emnet går over et helt semester med 8 timer undervisningstilbud per uke:

• 4 timer seminar/forelesning
• 2 timer gruppeundervisning
• 2 timer orakeltjeneste

Emnet inkluderer følgende obligatoriske aktiviteter, som må være godkjent før avsluttende eksamen: Godkjent gjennomføring av læringsaktiviteter tilsvarende minimum 40 poeng som består av:

• oppgavelevering med hverandrevurdering, hvorav begge deler må være godkjent (10 poeng hver, 40 mulige poeng)
• deltagelse på seminarer (1 poeng hver, 10 mulige poeng)
• deltagelse på gruppeundervisning (1 poeng hver, 10 mulige poeng)
• Laboratoriearbeid med oppgavelevering og hverandrevurdering

Se reglement for obligatoriske aktiviteter/innleveringer.

For å kunne delta på obligatorisk laboratorieundervisning er det et krav at følgende emner må være bestått tidligere enn første obligatorisk laboratorieundervisning i FYS2160:

• HMS0503
• HMS0505

Du må ta med dokumentasjon på at du har bestått HMS0503 og HMS0505 når du møter på første obligatoriske laboratorieundervisning i FYS2160.

Ettersom undervisningen innebærer laboratorie- og/eller feltarbeid, bør du vurdere å tegne en egen reise- og personskadeforsikring. Les om hvordan du er forsikret som student.

• Avsluttende skriftlig eksamen som teller 100 % ved sensurering.

Dette emnet har obligatoriske øvelser som må være godkjent før avsluttende eksamen.

Som eksamensforsøk i dette emnet teller også forsøk i følgende tilsvarende emner: FYS2169

• Godkjent kalkulator
• Rottman: "Matematisk formelsamling"
• Øgrim og Lian eller Angell og Lian: "Fysiske størrelser og enheter"
• Ett 2-siders A4-ark med egne notater/formler

Studenter som dokumenterer gyldig fravær fra ordinær eksamen, kan ta utsatt eksamen i starten av neste semester.

Det tilbys ikke ny eksamen til studenter som har trukket seg under ordinær eksamen, eller som ikke har bestått.

Du kan be om begrunnelse for eksamenskarakterene, og du kan klage over karakterfastsettingen eller over formelle feil ved eksamen. Les mer om begrunnelse og klage.

Evaluering av emnet

Tilbakemelding fra studentene våre er avgjørende for at vi skal kunne tilby best mulige emner og studieprogrammer. Vi gjennomfører fortløpende evaluering av dette emnet, og med jevne mellomrom ber vi studentene delta i en mer omfattende, periodisk evaluering av emnet.

• 10 studiepoeng overlapp med FYS2169
• 4 studiepoeng overlapp med KJM3310
• 4 studiepoeng overlapp med KJM4310

En student som har en funksjonshemning og/eller kroniske eller akutte helseproblemer som fører til vesentlige ulemper i eksamenssituasjonen i forhold til andre studenter, kan søke om tilrettelegging ved eksamen. Mødre som ammer kan søke om tilleggstid på eksamen.