LS Fuchs

Soft Condensed Matter

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Brownsche Teilchen und Statistische Mechanik


Sommersemester 2007


Prof. Dr. Matthias Fuchs
Raum P 907, Tel. 88-4678
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Inhalt:
Die Untersuchung der Brownschen Bewegung gelöster mikroskopischer Teilchen („Kolloide”) in einer Flüssigkeit spielte für die Entwicklung der Statistischen Mechanik eine große Rolle. In der Vorlesung sollen die wichtigsten Phänomene, die mit „kolloidalen Dispersionen” untersucht werden können, und die zugehörigen theoretischen Zugänge vorgestellt werden. Damit werden zentrale Konzepte der Statistischen Mechanik an einem Modellsystem entwickelt bzw. vertieft und ein Ausblick auf aktuelle Forschungsthemen gegeben.
Themen:
Gleichgewichtsphasen und Strukuren klassischer Vielteilchensysteme (Gas, Flüssigkeit, Kristall, Flüssigkristall; Molekularfeld-, Dichtefunktionaltheorie, Renormierungsgruppe)
Brownsche Bewegung einzelner Teilchen (Stochastische Prozesse, Langevin- und Fokker-Planck Gleichungen)
Thermische Flukuationen wechselwirkender Brownscher Teilchen (Theorie der linearen Antwort)
Ausblicke (Granulare Systeme, Brownsche Systeme weit vom thermischen Gleichgewicht)
Voraussetzungen:
Vordiplom und Statistische Physik
Literatur:
W. Brenig: Statistical Theory of Heat, Springer
R. Balian: From Microphysics to Macrophysics, Springer
N. Goldenfeld: Lectures on Phase Transitions and the Renormalisation Group, Frontiers in Physics
R. Zwanzig: Nonequilibrium Statistical Physics, Oxford UP
P.M. Chaikin und T.C. Lubensky: Principles of Condensed Matter Physics, Cambridge UP
U. Täuber: Critical Dynamics,Chapter 2: Stochastic Dynamics

Skript
Ankündigung

Links:
Landau Wilson de Gennes Kohn Perrin Scholes Onsager Prigogine

Übersichtsartikel Brownsche Bewegung:
Brownian Motion, "Diverse and Undulating" von Bertrand Duplantier
Einstein's random walk von Mark Haw
von Erwin Frey und Klaus Kroy
Im Zickzack zwischen Biologie und Physik
Brownian motion: a paradigm of soft matter and biological physics


Aufgabenblätter

Übungen Mittwochs 12:30-14h in P602

Übung amBlatt
02.05. Blatt 1
09.05. Blatt 2
16.05. Blatt 3
23.05 Blatt 4
30.05 Blatt 5