İstatistik Fizik
Olasılık, mikrodurumlar, entropi, kanonik ve büyük kanonik kümeler, kuantum istatistikleri, faz geçişleri.
Galton Tahtası, Merkezi Limit ve Rastgele Yürüyüş
Binom dağılımından Gauss'a geçiş, merkezi limit teoremi, √N dalgalanmaları ve difüzyon.
Einstein Katısı: Mikrodurumlar, Entropi ve Sıcaklık
İki Einstein katısı arasında enerji alışverişi: çokluk, en olası dağılım, S = k ln Ω ve 1/T = ∂S/∂U.
Ehrenfest Kutuları ve Tersinmezlik
Köpek–pire modeli: dengeye gidiş, dalgalanmalar, Poincaré tekrarı; serbest, tersinir ve ani genleşmede evrenin entropisi.
İki Seviyeli Sistem, Paramanyet ve Metropolis
Bölüşüm fonksiyonu, Schottky tepesi, negatif sıcaklık, Brillouin fonksiyonu ve Metropolis örneklemesi.
İki Atomlu İdeal Gazın Isı Sığası
Öteleme, dönme ve titreşim bölüşüm fonksiyonları; serbestlik derecelerinin donması ve orto/para hidrojen.
Özdeş Parçacıklar: Mikrodurum Sayımı ve Gibbs Paradoksu
Ayırt edilebilir parçacıklar, bozonlar ve fermiyonlar için tüm mikrodurumları sayın; karışma entropisi ve 1/N! çarpanı.
Moleküler Demet ve Maxwell–Boltzmann Hız Dağılımı
Fırından çıkan demette yarıklı disk hız seçicisiyle hız dağılımını ölçün; barometrik dağılım ve Perrin deneyi.
Langmuir Adsorpsiyonu ve Büyük Kanonik Monte Carlo
Bir yüzeydeki M bağlanma yerinin gazla parçacık alışverişi: Langmuir izotermi, sayı dalgalanmaları ve örgü gazı yoğuşması.
Bose–Einstein Yoğuşması ve Kuantum İstatistikleri
FD, BE ve MB doluluklarının karşılaştırılması, ideal Bose gazında μ(T), yoğuşan kesir, ısı sığası tepesi ve harmonik tuzakta yoğuşma.
İki Boyutlu Ising Modeli ve Faz Geçişleri
Metropolis ve Wolff Monte Carlo, Onsager çözümüyle karşılaştırma, Binder kümülantı ve sonlu boyut ölçeklemesi, kritik yavaşlama, histerezis, söndürme ve Landau kuramı.
Kinetik Gaz Modeli
Kutudaki moleküller: çarpışmalardan basınç, kinetik enerjiden sıcaklık, hız dağılımı ve eşbölüşüm.
PV Diyagramı ve Isı Makineleri
Süreç ve çevrim kurucu: iş, ısı, iç enerji, entropi; Carnot, Otto ve Diesel verimleri; Van der Waals izotermleri.
Kara Cisim Işıması
Planck yasası, Rayleigh–Jeans ve ultraviyole felaketi, Wien kayma yasası, Stefan–Boltzmann yasası.
Katıların Isı Sığası: Einstein ve Debye
Dulong–Petit, Einstein ve Debye modelleri; düşük sıcaklıkta T³ yasası ve metallerde elektron katkısı.
Serbest Elektron Fermi Gazı ve Drude Modeli
Fermi–Dirac dağılımı, durum yoğunluğu, Fermi enerjisi, elektronik ısı sığası ve Drude iletkenliği.