Tantárgy kódja
FIO1026
Tantárgy neve
Modern fizikai alapismeretek II.
Tantárgy angol neve
Introduction to Modern Physics 2
Kredit
3
Félévi követelmény
Vizsga
Heti óraszám
2 + 0
Elmélet
+ Gyakorlat
Előkövetelmény
FIO1023
Ajánlott félév
8
Cél
Bevezetést nyújtani az elméleti fizika módszerekbe; matematikai dedukció. A fizika törvényeinek elméleti rendszerezése. A tapasztalatok alapján nyert axiómákból kiindulva matematikai úton a jelenségek speciális törvényszerűségeinek megállapítása és értelmezése.
Cél angol
Providing an introduction to the methods of theoretical physics, understanding fundamental laws.
Tartalom
Vonatkoztatási rendszer. A tér és idő. Galilei-féle relativitási elv. Az „abszolút mozgás” problémája. A Michelson-féle kísérlet és elvi következményei. A Lorentz- transzformáció. A speciális relativitás elve. A speciális relativitás elvének „következményei”: idő- és hossz-dilatáció, egyidejűség, az események sorrendje, sebességösszegzés. A relativisztikus dinamika néhány tétele. Az elektrodinamikai törvények relativisztikus közelítése, optikai következmények. Az általános relativitáselmélet alapgondolata. Tér, idő, tömeg, mozgás. Einstein ekvivalencia- és általános relativitási elve. A gravitáció problémája. A világegyetem egészére vonatkozó megállapítása. Az általános relativitáselmélet tapasztalati igazolása. A statisztikus fizika axiómája, fázis tér, Liouville-tétele, a legvalószínűbb állapot. Mikroállapot. Egyensúlyi feltételek. Elemi transzport folyamatok. Mikrokanonikus, kanonikus, nagy kanonikus sokaságok. Az entrópia valószínűségi és információ elméleti értelmezése. Elsőrendű és másodrendű fázisátalakulások. Statisztikus fizikai módszerek a természettudományokban. A nemlineáris jelenségek elemi szintű értelmezése. Kitekintés a fizika új eredményeire.
Tartalom angol
Frame of reference. The space and time. Galilean relativity principle. The problem of "absolute motion". The Michelson experiments and theoretical implications. The Lorentz transformation. The principle of special relativity. The principle of special relativity "consequences" time dilation and length, simultaneity, the sequence of events, speed summary. Some of the items in the relativistic dynamics. The electro-dynamical laws of relativistic approximation, optical effects. The basic idea of general relativity. Space, time, mass and movement. Einstein's general relativity and the equivalence principle. The gravity problem. The empirical proof of general relativity. The axiom of statistical physics, phase space, Liouville theorem. Microstate. Equilibrium conditions. Elementary transport processes. Mikrokanonikus, canonical, grand canonical ensembles. The entropy of probability theory and interpretation of information. First-order and second-order phase transitions. Statistical physics methods of the natural sciences. Elementary level’s interpretation of nonlinear phenomenas. Outlooking to the results of the new physics.
Számonkérés
Kollokvium
Számonkérés angol
Examination
Irodalom
Abonyi I., Nagy T.: Elméleti fizika (Tankönyvkiadó, 1980);Taylor, Wheeler: Téridő fizika (Gondolat, 1974);Nagy Károly: Termodinamika és statisztikus fizika (Tankönyvkiadó, 1991.
Irodalom angol
Abonyi I., Nagy T.: Elméleti fizika (Tankönyvkiadó, 1980);Taylor, Wheeler: Téridő fizika (Gondolat, 1974);Nagy Károly: Termodinamika és statisztikus fizika (Tankönyvkiadó, 1991.
Tantárgyfelelős intézet kódja
MAI
Tantárgyfelelős oktató
Stonawski Tamás