Postgrado en Física Facultad de Ciencias Universidad Central de Venezuela Mecánica Estadística

Mariela Araujo Fresky Departamento de Yacimientos, INTEVEP S. A. Petróleos de Venezuela S. A. y Laboratorio de Física Estadística y Fenómenos Colectivos, Departamento de Física, Escuela de Física Universidad Central de Venezuela Dirección electrónica: maraujo@intevep.pdv.com Ernesto Medina Dagger Laboratorio de Física Estadística de los Medios Desordenados Centro de Física Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas y Laboratorio de Física Estadística y Fenómenos Colectivos, Departamento de Física, Escuela de Física Universidad Central de Venezuela Dirección electrónica: ernesto@pion.ivic.ve Duración: 16 semanas a razón de 4 horas semanales. Frecuencia: La frecuencia del curso es anual como materia obligatoria del postgrado. Prelaciones: En principio no tiene. Tipo de Curso: Fundamentalmente teórico con algunas simulaciones. Para las simulaciones no se requiere experiencia previa en herramientas computacionales. Número de Créditos: Cuatro (4) créditos. Objetivos del Curso: Los objetivos fundamentales del curso pueden resumirse como: Revisión de conceptos termodinámicos. Introducir al estudiante a la mecánica estadística. Uso de la Mecánica Estadística para derivar las propiedades termodinámicas de los sistemas físicos. Introducir al estudiante al manejo del concepto de ensemble estadístico. Introducir al estudiante al manejo de las estadísticas cuánticas. Introducir al estudiante a fenómenos críticos, transiciones de fase y percolación. Introducir al estudiante al estudio de las fluctuaciones. Mostrar las herramientas computacionales más comunes a ser empleadas en mecánica estadística. Al finalizar el curso el estudiante será capaz de: Entender la fenomemología básica. Hacer cálculos de dificultad elemental, intermedia y compleja con los que pueda apoyarse para reunir suficientes elementos de juicio en la toma de decisiones asociadas a situaciones prácticas. Manejar la literatura relevante del área. Método de Evaluación: La evaluación se basará en tareas individuales con un peso de 30 %, tres (3) pruebas con un peso total del 60 % y un seminario de un tópico seleccionado por el estudiante con un peso de 10 %. Contenido Programático 1. Termodinámica:           Equilibrio y cantidades de estado. Leyes de la Termodinámica. Potenciales termodin&amicos. 2. Fundamentos de estadística:           Número de microestados y entropía. Teoría de ensembles. Espacio de fases. Teorema de Liouville. Ensembles microcanónico, canónico y macrocanónico. 3. Estadísticas cuánticas:           Operador densidad. Descripción gran canónica de sistemas cuánticos: gases ideales de Bose y Fermi. 4. Gases reales y transiciones de fase:           Tratamiento de gases reales. Clasificación de las transiciones de fase. Percolación. Modelo de Ising y Heisenberg. Teoría de campo medio. 5. Fluctuaciones:           Tratamiento estadístico de fluctuaciones. Ecuación de Langevin. Bibliografía Recomendada           El curso tiene como referencias básicas artículos publicados en revistas internacionales relacionados a cada tema y que serán suministrados a lo largo del curso. Aparte de eso, el siguiente material puede ser consultado como referencia general y fundamental: Greiner., W, L. Neise and H. Stocker Thermodynamics and Statistical Mechanics, Springer-Verlag, Berlin, Germany, 1994. Pathria, R., Statistical Mechanics, Pergamon Press, London, UK, 1978. Huang, K., Statistical Mechanics, John Wiley & Sons, second edition, New York, New York, USA, 1987. Otros textos de interés para consulta serían: Callen, H., Thermodynamics and introduction to thermostatistics, second edition, John Wiley & Sons, New York, New York, USA, 1985. Ma, S. K., Statistical Mechanics, World Scientific, Singapore, 1985. Kubo, R., Statistical Mechanics, An Advanced Course with Problems and Solutions, North Holland, Netherlands, 1965. Kubo, R., Thermodynamics, An Advanced Course with Problems and Solutions, North Holland, Netherlands, 1965. Feynman, R., Statistical Mechanics, A Set of Lectures, Frontiers in Physics, Addison-Wesley, Reading, Massachusetss, USA, 1972. Lifshitz, E. M. and l. P. Pitaevskii, Statistical Physics, Volumes I and II, Pergamon Press, London, UK, 1980. Lifshitz, E. M. and l. P. Pitaevskii, Physical Kinetics, Pergamon Press, London, UK, 1981. Gopal, E. S. R., Statistical Mechanics and Properties of Matter, Ellis Horwood Publisher, 1974. Hill, T., Introduction to Statistical Thermodynamics, Dover, New York, New York, USA, 1986. Ruelle, D., Statistical Mechanics. Rigorous Results, Advanced Books Classics. Addison-Wesley, Reading, Massachusetts, USA, 1989. Thompson, C. J., Mathematical Statistical Mechanics, Princeton University Press, Princeton, New Jersey, USA, 1972. Landsberg, P. L. T., Problems in Thermodynamics and Statistical Physics, Pion Limited Publishers, London, UK, 1971. Reichl, L. E., A Modern Course in Statistical Physics, University of Texas Press, Austin, Texas, USA, 1980. Plischke, M. and B. Bergensen, Equilibrium Statistical Physics, second edition, World Scientific, Singapore, 1994. Rumer, Y. and M. Ryvkin, Thermodynamics, Statistical Physics and Kinetics, MIR Publishers, Moscow, Russia, 1980. Reif, F., Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, McGraw-Hill, New York, New York, USA, 1965.