Topic outline
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Notas Introdutórias de Mecânica Estatística, IFUSP - 43.02.401, disciplina ministrada para os alunos do quinto semestre de graduação.
Essa ainda é uma versão preliminar, de agosto de 2003.
Agradecemos que nos apontem pontos obscuros e os inevitáveis errinhos ..... -
Além de servir para rever conceitos bem conhecidos de termodinâmica, esses exercícios servem também para rever o formalismo gibbsiano, que se tornou muito útil para a conexão com a mecânica estatística. Além disso, foram incluídos dois desafios históricos envolvendo aplicações da noção (ultrapassada!) de calórico.
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Dois exerciciozinhos em homenagem aos duzentos anos de publicação do livro famoso de Fourier (Teoria Analítica do Calor)
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vejam pelo menos as páginas 22 e 23 desse artigo de Maxwell ...
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Notas de aula sobre a dedução de uma forma bem simplificada da equação de transporte de Boltzmann.
Para informações adicionais - e bem mais completas - sobre a equação de Boltzmann, sugiro consulta a um texto, "Introdução à Equação de Boltzmann", do meu colega Gilberto M. Kremer, da UFPR, publicado há alguns anos pela nossa EDUSP.
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Terceira série de exercícios - noções elementares de teoria das probabilidades - distribuição binomial - limite gaussiano - modelos das urnas de Ehrenfest
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Quarta série de exercícios - "método de Boltzmann" ou "ensemble microcanônico"
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Quinta série de exercícios - ensemble canônico
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Texto (reflexões) de Leo P. Kadanoff sobre J. W. Gibbs. Kadanoff, que faleceu em 2015, foi um dos físicos teóricos mais influentes na segunda metade do século passado. A "construção de Kadanoff" está na origem das modernas técnicas de renormalização.
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A dedução (muito simples) dessa equação de Sackur-Tetrode vai ser um dos exemplos de aplicação do ensemble canônico na nossa "aula de retorno" ...
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Sexta série de exercícios - aplicações adicionais das técnicas do ensemble canônico - em comemoração aos 150 anos da tese de van de Waals ...
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Sétima série de exercícios - ensemble grande canônico - exercícios muito importantes!!!
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Exercício adicional - utilização do algoritmo de Metropolis para uma simulação de Monte Carlo do modelo de Ising na rede quadrada. Em comemoração aos 99 anos da tese de Ernst Ising ... ver o artigo de Stephen G. Brush, History of the Lenz-Ising model, Rev. Mod. Phys. 39, 883 (1967).
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Férmions e bósons livres
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oitava série de exercícios - gases ideais quânticos
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Texto particularmente dirigido aos alunos do IAG .... O autor é meu colega, professor do Departamento de Astronomia do IAG.
Aguardo comentários ....
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Férmions degenerados em astrofísica
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Texto de enorme repercussão de P. W. Anderson, um dos maiores nomes da física americana do século XX .... Vocês já tinham ouvido falar em "quebra espontânea de simetria" .... ou na "quantidade que vira qualidade" .... ??