2017年4月-7月:毎週金曜日13:00-14:45
@駒場Iキャンパス16号館119号室
内容
非平衡熱統計力学、特に量子系の線形応答を中心にして、基礎的な問題を講義する。
線形応答理論は、正しく理解されているというにはほど遠い状況にあり、教科書にも論文にも、怪しげな論理展開と、明らかに間違っている結果が蔓延してい
る。以下で参考書として挙げた推奨教科書にも間違った結果が書かれているほどである。
過去の講義では、それらの実例を挙げることは控えていたが、それでは伝わらないことがわかったので、今回は、実例を挙げながら、正しい理論と、未解決な問
題を解説する。
さらに、非平衡統計力学が、他の分野でいかに活躍しているかも、実例を挙げて解説する。たとえば、揺動散逸定理は、応答からゆらぎを知るためにきわめて重要な関係式として、半導体レーザーやLEDの振幅スクイージングや、重力波検出装置の設計にまで、幅広くで利用されている。そのような実例を解説する。
また、ごく最近の話題として、熱的量子純粋状態を用いた線形応答理論や、揺動散逸定理の量子破綻についても解説する。
授業計画
線形応答理論、カノニカル相関の物理的意味、線形応答理論の感受率と熱力学的感受率の関係、量子論的断熱過程と熱力学的断熱過程の違い、熱的量子純粋状態による線形応答理論、揺動散逸定理の量子破綻などを講義する。
参考書
岩波講座 現代物理学の基礎 第2版 「統計物理学」(岩波書店, 1978)
レポートについて
単位が欲しい人は、講義の内容で、計算を略したところとか、「自分で」と指示したところからいくつかを選んで、自分で計算した内容をレポートにしてください。
そのレポートには、講義の感想も書いておいてくださると助かります。
提出先:清水の居室(16号館2階223A)の入り口に張ってある提出用封筒に入れてください。
〆切:8月6日(日)