Cr茅ditos ECTS
Cr茅ditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias
Trabajo del Alumno/a ECTS: 74.2
Horas de Tutor铆as: 2.25
Clase Expositiva: 18
Clase Interactiva: 18
Total: 112.45
Lenguas de uso
Castellano, Gallego
Tipo:
Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos:
F铆sica de Part铆culas
脕谤别补蝉:
F铆sica de la Materia Condensada
Centro
Facultad de F铆sica
Convocatoria:
Segundo semestre
Docencia:
Con docencia
惭补迟谤铆肠耻濒补:
Matriculable
La Mec谩nica Estad铆stica proporciona a los alumnos las herramientas necesarias para poder analizar las propiedades de sistemas macrosc贸picos mediante una combinaci贸n adecuada de las leyes de la mec谩nica, que describen el comportamiento de las "part铆culas" de que est谩n constituidos, y m茅todos estad铆sticos. La Mec谩nica Estad铆stica permite, adem谩s, una interpretaci贸n de leyes fundamentales de la Termodin谩mica, como es el Principio de Aumento de Entrop铆a. El programa de la asignatura consta de dos partes: la primera est谩 dedicada a la Mec谩nica Estad铆stica Cl谩sica, donde se describe el "m茅todo de Gibbs", se introducen diversas colectividades que permiten describir el comportamiento de sistemas en distintas condiciones termodin谩micas y se estudian diferentes aplicaciones de la teor铆a; en la segunda se describe la metodolog铆a propia de la Mec谩nica Estad铆stica Cu谩ntica, se estudian las propiedades de los gases ideales cu谩nticos (estad铆sticas de Bose-Einstein y de Fermi-Dirac) y se analiza el comportamiento de diversos sistemas de inter茅s (gas de electrones, gas de bosones, gas de fotones, etc).
Resultados del aprendizaje:
Con respecto a la materia Mec谩nica Estad铆stica, el alumno demostrar谩:
路 Conocer las bases conceptuales de la Mec谩nica Estad铆stica, sus aspectos metodol贸gicos generales y alguna de las implicaciones m谩s relevantes (en particular, la irreversibilidad de los sistemas macrosc贸picos y la relaci贸n de la materia con la Termodin谩mica), as铆 como dominar la utilizaci贸n de las aproximaciones de gas ideal cl谩sico o cu谩ntico en diversas situaciones y para diferentes sistemas.
1. INTRODUCCI脫N. Breve repaso de estad铆stica matem谩tica. Teor铆a elemental de probabilidades. Funciones de distribuci贸n de probabilidad. Entrop铆a estad铆stica. Principio de entrop铆a m谩xima de Jaynes. Procesos markovianos: ecuaci贸n maestra.
2. CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MEC脕NICA ESTAD脥STICA. Sistemas y colectividades. Microestados y macroestados de un sistema f铆sico. Descripci贸n mec谩nica de los microestados de un sistema f铆sico. L铆mite de validez de la descripci贸n cl谩sica.
Espacio f谩sico, volumen f谩sico y densidad de estados: part铆culas en una caja y en un potencial arm贸nico. Teorema de Liouville.
3. COLECTIVIDADES ESTAD脥STICAS. Postulados fundamentales de la Mec谩nica Estad铆stica. Obtenci贸n de las colectividades de equilibrio mediante el principio de entrop铆a m谩xima: colectividades microcan贸nica, can贸nica y gran-can贸nica. Colectividad generalizada.
Evoluci贸n hacia el equilibrio e irreversibilidad: ecuaci贸n maestra.
Teor铆a de fluctuaciones de Einstein.
4. MEC脕NICA ESTAD脥STICA CU脕NTICA
Sistema de dos niveles de energ铆a. Teor铆a estad铆stica del paramagnetismo. Modelo de Einstein del s贸lido.
Gases ideales cu谩nticos. Sistemas de part铆culas id茅nticas. Funci贸n de partici贸n de un gas ideal cu谩ntico. Estad铆sticas de Bose-Einstein y Fermi-Dirac. Gas de bosones: condensaci贸n de Bose-Einstein. Gas de electrones. Estudio estad铆stico de la radiaci贸n t茅rmica: gas de fotones. Modelo de Debye del s贸lido: gas de fonones.
5. L脥MITE CL脕SICO DE LAS ESTAD脥STICAS CU脕NTICAS: ESTAD脥STICA DE MAXWELL-BOLTZMANN. L铆mite diluido de las estad铆sticas cu谩nticas: estad铆stica de Maxwell-Boltzmann. Mec谩nica estad铆stica en el l铆mite cl谩sico. Gas ideal en el l铆mite cl谩sico. Aplicaciones.
叠谩蝉颈肠补:
L.M. Varela, H. Montes y T. M茅ndez, Mec谩nica Estad铆stica, 奇趣腾讯分分彩 Editora, 2024
Colecciones de ejercicios resueltos y notas complementarias de los profesores de la asignatura, que estar谩n a disposici贸n del alumnado en el Campus Virtual de la 奇趣腾讯分分彩.
Complementaria:
B. DIU, C. GUTHMANN, D. LEDERER, B. ROULET. Introduction 脿 la Physique Statistique, Hermann (Par铆s, 1989).
T. L. HILL, An Introduction to Statistical Thermodynamics, Dover (New York, 1960).
K. HUANG, Statistical Mechanics, Wiley (New York, 1963).
R. KUBO, Statistical Mechanics. North-Holland (Amsterdam, 1974).
D. A. McQUARRIE, Statistical Mechanics, Harper Collins (Nueva York, 1976).
W. T. GRANDY, Foundations of Statistical Mechanics Reidel Publishing (Dordrecht, 1993).
L. E. REICHL, A Modern Course in Statistical Physics, University of Texas Press (Austin, 1980).
D. CHANDLER, Introduction to Modern Statistical Mechanics, Oxford University Press (New York, 1987).
J. DE LA RUBIA, J. BREY, Mec谩nica Estad铆stica. Cuadernos UNED (Madrid, 2001).
L. D. LANDAU, E. M. LIFSHITZ F铆sica Estad铆stica. Vol.5 Curso de f铆sica te贸rica. Revert茅 (Barcelona, 1988).
J. L. CASTILLO y P. L. GARCIA YBARRA. Introducci贸n a la Estad铆stica Mediante Problemas. Sanz y Torres (Madrid, 1994).
C. FERN脕NDEZ TEJERO, J. M. RODR脥GUEZ PARRONDO, 100 problemas de F铆sica Estad铆stica, Alianza Editorial (Madrid, 1996).
B脕SICAS Y GENERALES
CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un 谩rea de estudio que parte de la base de la educaci贸n secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye tambi茅n algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocaci贸n de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboraci贸n y defensa de argumentos y la resoluci贸n de problemas dentro de su 谩rea de estudio.
CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su 谩rea de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexi贸n sobre temas relevantes de 铆ndole social, cient铆fica o 茅tica.
CG1 - Poseer y comprender los conceptos, m茅todos y resultados m谩s importantes de las distintas ramas de la F铆sica, con perspectiva hist贸rica de su desarrollo.
CG2 - Tener la capacidad de reunir e interpretar datos, informaci贸n y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados en problemas cient铆ficos, tecnol贸gicos o de otros 谩mbitos que requieran el uso de conocimientos de la F铆sica.
CG3 - Aplicar tanto los conocimientos te贸ricos-pr谩cticos adquiridos como la capacidad de an谩lisis y de abstracci贸n en la definici贸n y planteamiento de problemas y en la b煤squeda de sus soluciones tanto en contextos acad茅micos como profesionales.
TRANSVERSALES
CT1 - Adquirir capacidad de an谩lisis y s铆ntesis.
CT2 - Tener capacidad de organizaci贸n y planificaci贸n.
CT5 鈥� Desarrollar el razonamiento cr铆tico.
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CE1 - Tener una buena comprensi贸n de las teor铆as f铆sicas m谩s importantes, localizando en su estructura l贸gica y matem谩tica, su soporte experimental y el fen贸meno f铆sico que puede ser descrito a trav茅s de ellos.
CE2 - Ser capaz de manejar claramente los 贸rdenes de magnitud y realizar estimaciones adecuadas con el fin de desarrollar una clara percepci贸n de situaciones que, aunque f铆sicamente diferentes, muestren alguna analog铆a, permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
CE5 - Ser capaz de realizar lo esencial de un proceso o situaci贸n y establecer un modelo de trabajo del mismo, as铆 como realizar las aproximaciones requeridas con el objeto de reducir el problema hasta un nivel manejable. Demostrar谩 poseer pensamiento cr铆tico para construir modelos f铆sicos.
CE6 - Comprender y dominar el uso de los m茅todos matem谩ticos y num茅ricos m谩s com煤nmente utilizados en F铆sica
CE8 - Ser capaz de manejar, buscar y utilizar bibliograf铆a, as铆 como cualquier fuente de informaci贸n relevante y aplicarla a trabajos de investigaci贸n y desarrollo t茅cnico de proyectos.
Se activar谩 un curso en la plataforma Moodle del Campus Virtual, al que se subir谩 informaci贸n de inter茅s para los estudiantes, as铆 como diversos materiales de ense帽anza.
Se seguir谩n las pautas metodol贸gicas generales establecidas en la Memoria del Grado en F铆sica de la 奇趣腾讯分分彩. Las clases ser谩n presenciales y la distribuci贸n de horas expositivas e interactivas seguir谩 lo especificado en la Memoria del Grado.
Las tutor铆as pueden ser presenciales o en l铆nea. Si son en l铆nea requerir谩n cita previa, lo que tambi茅n se recomienda en las presenciales.
En la primera oportunidad, la evaluaci贸n de cada alumno se har谩 mediante evaluaci贸n continua compuesta por las siguientes componentes:
a) Dos actividades presenciales que tendr谩n lugar en las horas de clase.
b) Control final.
La calificaci贸n del alumno ser谩 el m谩ximo del promedio ponderado de a) + b) y de la calificaci贸n obtenida en el control b). A tal efecto, el peso del control final ser谩 del 65% y el de las actividades presenciales del 35%.
La calificaci贸n del alumno en la segunda oportunidad corresponder谩 a la calificaci贸n obtenida en el examen oficial correspondiente.
La calificaci贸n de evaluaci贸n continua no se conserva al alumnado repetidor.
La calificaci贸n de "no presentado" se otorgar谩 conforme a las disposiciones de la normativa sobre la permanencia en las titulaciones de Grado y 惭谩蝉迟别谤 vigente en la Universidad de Santiago.
Para los casos de realizaci贸n fraudulenta de ejercicios o pruebas ser谩 de aplicaci贸n a lo recogido en el 鈥淩eglamento de evaluaci贸n del rendimiento acad茅mico de los estudiantes y de revisi贸n de calificaciones鈥�:
"Art铆culo 16. Realizaci贸n fraudulenta de ejercicios o pruebas.
La realizaci贸n fraudulenta de cualquier ejercicio o prueba requerida en la evaluaci贸n de una asignatura implicar谩 la calificaci贸n de reprobado en la convocatoria correspondiente, independientemente del proceso disciplinario que se pueda seguir contra el alumno infractor. Se considera fraudulento, entre otras cosas, la realizaci贸n de trabajos plagiados u obtenidos de fuentes accesibles al p煤blico sin reelaboraci贸n o reinterpretaci贸n y sin citaciones a los autores y las fuentes 鈥�.
Clase de pizarra en grupo grande 24 horas
Clases de pizarra en grupo reducido 18 horas
Tutor铆as en grupos muy reducidos o individualizadas 3 horas
Estudio aut贸nomo individual o en grupo 57 horas
Escritura de ejercicios, conclusiones u otros trabajos 10,5 horas
- Asistencia a las clases.
- Intentar resolver los ejercicios pr谩cticos que se vayan proponiendo a lo largo del curso.
- Consultar la bibliograf铆a recomendada.
Requisitos previos recomendados: Mec谩nica Cl谩sica I-II. Termodin谩mica y Teor铆a Cin茅tica. M茅todos Matem谩ticos I-VI.
Luis Miguel Varela Cabo
Coordinador/a- Departamento
- F铆sica de Part铆culas
- 脕谤别补
- F铆sica de la Materia Condensada
- 罢别濒茅蹿辞苍辞
- 881813966
- Correo electr贸nico
- luismiguel.varela [at] usc.es
- 颁补迟别驳辞谤铆补
- Profesor/a: Catedr谩tico/a de Universidad
Trinidad Mendez Morales
- Departamento
- F铆sica de Part铆culas
- 脕谤别补
- F铆sica de la Materia Condensada
- Correo electr贸nico
- trinidad.mendez [at] usc.es
- 颁补迟别驳辞谤铆补
- Investigador/a: Ram贸n y Cajal
Martin Otero Lema
- Departamento
- F铆sica de Part铆culas
- 脕谤别补
- F铆sica de la Materia Condensada
- Correo electr贸nico
- martin.oterolema [at] usc.es
- 颁补迟别驳辞谤铆补
- Predoutoral Xunta
Raul Lois Cuns
- Departamento
- F铆sica de Part铆culas
- 脕谤别补
- F铆sica de la Materia Condensada
- Correo electr贸nico
- raul.lois.cuns [at] usc.es
- 颁补迟别驳辞谤铆补
- Predoctoral 奇趣腾讯分分彩
| Martes | |||
|---|---|---|---|
| 12:30-14:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula Magna |
| 18:00-19:30 | Grupo /CLE_02 | Castellano | Aula 0 |
| Viernes | |||
| 12:30-14:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula Magna |
| 18:00-19:30 | Grupo /CLE_02 | Castellano | Aula 0 |
| 18.12.2024 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 2 |
| 16.05.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 16.05.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 16.05.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 16.05.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 30.06.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 30.06.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 30.06.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |