Izbrana poglavja iz statistične fizike

Predmet bo omogočil pregled določenih tem v sklopu statistične fizike ter se osredotočil na področje faznih prehodov, rastopin, kemičnih reakcij in transportnih fenomen.
Cilj predmeta je seznaniti študentje fizike z nekaterimi temeljnimi in aplikativnimi temami Statistične fizike.

/

• Transportni fenomeni: Breztrčen in hidrodinamičen režim. Ne viskozna hidrodinamika. Akustične valove. Difuzija. Prenos toplote. Viskoznost. Enačba Navje-Stoksa.
• Raztopine: Sisteme različnih delcev. Pravilo faze. Slabe rastopine. Osmotski tlak. Faze topila v kontaktu. Ravnovesje z ozirom na topljenec. Spremembe toplote in volumna pri toplenju. Mešanica idealnih plinov.
• Kemijske reakcije: Pogoj za kemično ravnovesje. Zakon množičnega delovanja. Toplota reakcije. Ionizacijsko ravnovesje. Ravnotežje glede proizvodnje parov.
• Fazne prehode: Odstopanje plinov od idealnega stanja. Gostotna potenčna vrsta. Van der Waals formula. Viralni koeficient in amplituda sipanja. Pogoji faznega ravnovesja. Formula Clapeyron-Clausius. Kritična točka. Zakon ustreznih stanj. Prvi red proti drugemu. Dimenzijsko skaliranje.

Znanje in razumevanje:
Ob zaključku tečaja bodo študenti prodobili specifična znanja glede modelov, metod in pristopov za opisovanje nekaterih tem Statistične fizike.

• Edward L. Wolf, Nanophysics and nanotechnolgy, An introduction to Modern Concepts in Nanoscience, WILEY-VCH, 2nd edition, 2006. Katalog E-gradivo
• Gabor L. Hornyak, Joydeep Dutta, Harry F. Tibbals, Anil K. Rao, Introduction to Nanoscience, CRC Press, 2008. Katalog
• William D. Callister, David G. Rethwisch, Fundamentals of Materials Science and Engineering, John Wiley & Sons, Inc.,2012 Katalog E-gradivo
• K. Oura, V.G. Lifshits, A.A. Saranin, A.V. Zotov, M. Katayama, Surface Science an Introduction, Springer, 2003. Katalog E-gradivo
• Zehn Zhang and John T. Yates, Band Bending in Semiconductors: Chemical and Physical Consequences at Surfaces and Interfaces, Chem. Rev. 112, 5520 (2012). https://doi.org/10.1021/cr3000626 E-gradivo
• Michael A. Henderson, A surface science perspective on TiO2 photocatalysis, Surface Science Reports 66 (2011) 185–297 https://doi.org/10.1016/j.surfrep.2011.01.001 E-gradivo
• Akira Fujishima, Xintong Zhang, Donald A. Tryk, TiO2 photocatalysis and related surface phenomena, Surface Science Reports 63 (2008) 515 https://doi.org/10.1016/j.surfrep.2008.10.001 E-gradivo

Ustni izpit, seminarsko delo. (60/40)

Docent s področja fizike na Univerzi v Novi Gorici.

1. BADASYAN, Artem, MAVRIČ, Andraž, KRALJ CIGIĆ, Irena, BENCIK, Tim, VALANT, Matjaž. Polymer nanoparticle sizes from dynamic light scattering and size exclusion chromatography : the case study of polysilanes. Soft matter. 2018, vol. 14, issue 23, str. 4735-4740, ilustr. ISSN 1744-6848.

2. BADASYAN, Artem, TONOYAN, Sh. A., GIACOMETTI, Achille, PODGORNIK, Rudolf, PARSEGIAN, Vozken Adrian, MAMASAKHLISOV, Yevgeni S., MOROZOV, Vladimir. Unified description of solvent effects in the helix-coil transition. Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, ISSN 1539-3755, 2014, vol. 89, iss. 2, str. 022723-1-022723-10

3. BADASYAN, Artem, MAMASAKHLISOV, Yevgeni S., PODGORNIK, Rudolf, PARSEGIAN, Vozken Adrian. Solvent effects in the helix-coil transition model can explain the unusual biophysics of intrinsically disordered proteins. The Journal of chemical physics. 2015, vol. 143, iss. 1, str. 014102-1-014102-7

4. BADASYAN, Artem, GIACOMETTI, Achille, PODGORNIK, Rudolf, MAMASAKHLISOV, Yevgeni S., MOROZOV, Vladimir. Helix-coil transition in terms of Potts-like spins. The European physical journal. E, Soft matter, ISSN 1292-8941, 2013, issue 5, art.no. 46, 9 str.
5. BADASYAN, Artem, TONOYAN, Sh. A., GIACOMETTI, Achille, PODGORNIK, Rudolf, PARSEGIAN, Vozken Adrian, MAMASAKHLISOV, Yevgeni S., MOROZOV, Vladimir. Osmotic pressure induced coupling between cooperativity and stability of a helix-coil transition. Physical review letters, ISSN 0031-9007. [Print ed.], 2012, vol. 109, iss. 6, str. 068101-1-068101-5.
6. BADASYAN, Artem, TONOYAN, Sh. A., MAMASAKHLISOV, Yevgeni S., GIACOMETTI, Achille, BENIGHT, A. S., MOROZOV, Vladimir. Competition for hydrogen-bond formation in the helix-coil transition and protein folding. Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, ISSN 1539-3755, 2011, vol. 83, no. 5, str. 051903-1-051903-9.