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ひでひでた
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直感
今日はゼミのはずでしたが友達がダウンしてるので中止でした。ほんとはゴールドストーンモードをやる予定だったんだけど。
 かくいう僕自身ものどがすごく痛くてまずいかもしれないです。鼻がめっちゃ詰まって口を開けて寝ていたのが良くなかったのかも…。うがい薬を買いに行ったらその店に置いてないとかいう不幸な出来事もあったので今後注意しないといけないです。今大事なのは努力を続けることだから。

 さて、例のF&Wを読み続けております。今日は2章を読み切りました。まあここは院試にも出るような内容で、理想Bose/Fermi気体の量子統計的な扱いをしましょうというお話です。例の分布関数が出てくるとか。
 それでも不勉強な僕にとっては新しいことがいくつかありました。まずは熱力学ポテンシャル。Ωという量ですが、これをgrand partiton functionと関連づける式を示すのに意外と苦労しました。カノニカル分布でのHelmholtzエネルギーと分配関数の関係式と全く同じですが今まで避けてきたのが祟ったようです。一度Tで割るのがポイントですね。それと理想量子気体の比熱のグラフ。これは完全に記憶に無かった。特にBose気体ではカスプ状になるなんていう特徴があるのに知らなかったっての物性論の学生としては終わってるなーって感じです。相転移するときに熱力学的量の不連続な振る舞いが生じるって話ですよね。まーたGoldenfeld的な内容が出てきた。もう読まなにゃいかんな。
 それにしても比熱の振る舞いを直感的に説明できないもんなんだろうか。例えばFermi気体の低温での比熱は温度に正比例するけどこれはどうしてか、とか。F&Wは計算が詳細で良いのですが、今言ったような直感に訴える記述は少ない気がします。計算したらこうなるんだからいいでしょ、みたいな空気。長々と書いてある説明文も計算結果を言葉に置き換えているだけであってあくまで計算からは離れていない印象です。
 確かに正しく計算を行えることは大事だけどそれだけじゃ大切なことが欠けていると思う。たぶん一流の物理学者は正確な物理的直感を持っていて、それをベースとして実験結果を眺めたり数学をやったりして物理の理論を作るんでしょう。数式ありきではなく物理の感覚が先にあると言うか。以前先生にお話を伺ったときには「物理の良い仕事をする人は数学の中に良い物理を見いだしている」ということをおっしゃっていました。僕もそういうのを身につけたいです。そのためには自分でちょっとしたことを考えてみて、それに対する直感的な説明を常に試みることが大事なんだと思います。
 本質を突く疑問をどれだけ出せるか。本質を突く具体例をどれだけ出せるか。なるべく簡単な設定で、出来るだけ深い事実を見いだしたい。
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ひでひでた
熱・統計力学   0 0















 

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