University Côte d'azur
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ECUE Thermodynamique stat.

ECUE's code : SLEPH508

This course belong to UE Thermodynamique statistique (6 ECTS) which contains 2 ECUE
PORTAIL SCIENCES ET TECHNOLOGIES
Milieux denses et matériaux
Campus Valrose
Licence 3
Semestre impair
Français

PRESENTATION

La thermodynamique est une branche de la physique qui étudie les systèmes macroscopiques (c’est-à-dire constitués d’un grand nombre de particules) dans le cadre d’une approche énergétique. C’est une théorie qui s’applique à de nombreux systèmes et qui permet d’établir des relations très générales entre les coefficients décrivant les états de la matière.
La physique statistique donne une interprétation microscopique aux quantités étudiées en thermodynamique. Dans les cas simples, les postulats de la physique statistique permettent de retrouver, comprendre et interpréter les lois de la thermodynamique.

Course's manager(s)

Mario Gattobigio

In class

  • 24h of lectures
  • 28h of directed studies
  • 12h of practical work

PREREQUISITES

Before the start of the course, I must ...
  • Des notions de base de thermodynamique classique sont un pré-requis évident.

OBJECTIVES

By the end of this course, I should be able to...
  • de déterminer la physique des systèmes à l'échelle macroscopique à partir de loi fondamentales qui gouvernent leurs constituants microscopiques par des méthodes probabilistes.

CONTENT

  • Notion d'entropie statistique: Distribution de probabilité, entropie
    Quelques exemples (équiprobabilité, dés pipés) Espace des phases, état microscopique, densité d'états

    Distribution statistique d'équilibre, contraintes macroscopiques, entropie de Boltzmann.
          Ensembles=contraintes particulières (microcanonique, canonique: énergie moyenne fixée...)
          Identification avec l'entropie thermodynamique, identification de T, P
          Travail, échange thermique
          Irréversibilité et croissance de S
          Limite thermodynamique et fluctuations

    Applications
          Gaz parfait classique, translation, rotation, vibration, équipartition de l'énergie, Cv.
          GP : Rotation et vibration quantique ;
          Capacité thermique d'un solide (modèle d'Einstein)
          Cristal paramagnétique, ferromagnétique.
          Gaz de Van der Waals
          Approximation de Debye Huckel pour un électrolyte

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Important
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