AMコース 応用熱力学 2年・後期・選択・学修2単位
担当教員 澁澤健二 連絡先 
講義の概要 応用熱力学として熱統計力学を学ぶ。各学習項目は、熱統計力学の基礎事項から構成されているため、これらを学ぶことにより、ボルツマンの衝突方程式、分配関数、およびアインシュタインの比熱モデルなどを理解できる。
到達目標 1.ボルツマン方程式を理解する。
2.分配関数を理解する。
3.アインシュタインの比熱モデルを理解する。
日程授業項目理解すべき内容 理解度
(1~4)
後期 第1週 熱力学第一法則 熱力学第一法則について学ぶ。  
第2週 熱力学第二法則 熱力学第二法則について学ぶ。  
第3週 オイラーの定理 オイラーの定理を理解する。  
第4週 ギブス-デュエムの関係 ギブス-デュエムの関係について理解する。  
第5週 分子運動論 分子運動論について理解する。  
第6週 マクスウェルの速度分布則 マクスウェルの速度分布則について理解する。  
第7週 (中間試験)  
第8週 エネルギーの等分配則 エネルギーの等分配則の考え方を学ぶ。  
第9週 位相空間における分布関数 位相空間における分布関数について理解する。  
第10週 ボルツマンの衝突方程式 ボルツマンの衝突方程式による取り扱い方を学ぶ。  
第11週 古典統計力学 古典統計力学について理解する。  
第12週 エルゴード仮説 エルゴード仮説について理解する。  
第13週 分配関数 分配関数について理解する。  
第14週 アインシュタインの比熱モデル アインシュタインの比熱モデルについて学ぶ。  
第15週 (期末試験) 期末試験を実施。  
第16週 総復習 授業の内容を復習する。  
学習教育目標 Bに対応 達成項目専攻科ロ)、 ハ)に対応 JABEE
認定基準
(B-1),(B-2),(d)-(1)に対応
教科書・参考書 教科書:阿部龍蔵「熱統計力学」(裳華房)
演習書:阿部龍蔵「基礎演習シリーズ 熱統計力学」(裳華房)
評価方法及び
合格基準
成績の評価は、定期試験の成績80%、レポートの成績20%で評価し、平均の成績が60点以上の者を合格とする。
学生へのメッセージ、
予習・復習について
本科で学んだ熱力学などの基礎知識があれば、本講義における講義内容を十分理解できます。また、プラズマ、レーザー応用工学、半導体光工学などの設計、製作にも生かすことができます。
講義ノートの内容を見直し、講義に関係する例題・演習問題を解いておくこと。講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。