Předmět Úvod do moderní teorie fázových přechodů (N403042)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu N403042 - Úvod do moderní teorie fázových přechodů, Fakulta chemicko-inženýrská, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze (VŠCHT).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
---|
Další informace
Sylabus
1. Základní pojmy: Termodynamický potenciál, vztahy mezi nimi, Legendrova transformace, intenzivní a extenzivní proměnné, soubor, Boltzmannův faktor, partiční funkce, statistická definice entropie, mezimolekulární síly, korelační funkce. 2. Důsledky druhé věty: Entropie, fundamentální rovnice termodynamiky, Eulerova věta o homogenních funkcích, podmínky rovnováhy, konvexita potenciálů. 3. Teorie stability: Metastabilní stav, spinodála, Hessián, pozitivní definitnost, obecné podmínky stability.4. Teorie stability (pokračování): Příklady, zkoumání stability v různých reprezentacích, jejich ekvivalence, stabilita binární směsi, fázové diagramy.5. Van der Waalsova teorie: Klasifikace fázových přechodů, kritický bod, van der Waalsova stavová rovnice a její řešení. 6. Nukleace: Mechanismus fázových přechodů, klasická teorie nukleace, heterogenní nukleace, spinodální dekompozice.7. Fázové přechody druhého druhu: Isingův model, Heisenbergův model, perkolace, feromagnetismus, vztah mezi magnetickými a molekulárními modely. 8. Landauova teorie: Parametr uspořádání, symetrie volné energie a její rozvoj, teorie středního pole.9. Kritické jevy: Poruchový rozvoj, Bogoljubovova nerovnost, vyšší kritická dimenze, kritické exponenty, škálovací relace, univerzalita.10. Za teorií středního pole: Fluktuace a jejich význam v okolí kritického bodu, renormalizace, fixní body, nástin teorie renormalizační grupy.11. Fázové přechody nehomogenních systémů: Termodynamické relace, povrchové příspěvky, Wenzlův a Cassie modely, super-hydrofobní povrchy..12. Teorie smáčení: Kontaktní úhel, povrchové napětí, Youngova a Laplaceova relace, částečné a úplné smáčení, kritické smáčení, "předsmáčení" (prewetting), vliv krátkodosahových resp. dalekodosahových sil, efektivní povrchový potenciál, aproximace "sharp-kink", Hamakerova konstanta, smáčení na zakřivených površích. 13. Fázové přechody v nanopórech: Vliv omezeného prostoru na termodynamiku a fázové chování, kapilární kondenzace, "vrstvení" (layering), limity klasických teorií, mikroskopický přístup, vliv mezimolekulárního působení na fázové chování, adheze kontra koheze, aplikace pro nanotechnologie. 14. Fázové přechody komplexních systémů: Fázové přechody tekutých krystalů, izotropní, nematická a smektická fáze, Onsagerova teorie, polymerní a koloidní roztoky, entropicky řízené fázové přechody, změny konformací polymerů.
Literatura
Budou dodány výpisky z jednotlivých témat
Garant
Malijevský Alexandr Mgr. Ph.D.