Теорія систем багатьох частинок
Освітня програма: Квантова теорія поля
Структурний підрозділ: Фізичний факультет
Назва дисципліни
Теорія систем багатьох частинок
Код дисципліни
ОК 6
Тип модуля
Обов’язкова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Другий
Рік навчання
2021/2022
Семестр / Триместр
1 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
3
Результати навчання
Знати основні поняття теорії бозе-айнштайнівської конденсації і квантових рідин.
Знати основні методи обчислення статистичних характеристик бозе-айнштайнівських конденсатів ультрахолодних газів.
Знати основні методи дослідження мікроскопічної теорії надплинності.
Вміти застосовувати наближені методи в теорії систем багатьох частинок.
Вміти застосовувати метод вторинного квантування для розв’язання практичних задач в фізиці ультрахолодних атомарних газів.
Вміти отримувати чисельні розв’язки рівняння Гроса-Пітаєвського.
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
1. Знати основні принципи квантової механіки, електродинаміки та статистичної фізики.
2. Вміти розв’язувати задачі з теорії систем багатьох частинок, використовувати діаграмну техніку та знаходити функції Гріна квантових систем із цілим спіном, планувати власну роботу і оцінювати її результати і наслідки.
3. Володіти навичками пошуку та опрацювання спеціалізованої літератури, розв’язку алгебраїчних і диференційних рівнянь, роботи з інтерактивними і мультимедійними засобами.
Зміст навчальної дисципліни
Тема 1 Розподіли Бозе-Айнштайна та Фермі-Дірака.
Тема 2 Термодинаміка ідеального газу.
Тема 3 Рівняння Гроса-Пітаєвського.
Тема 4 Системи зі скінченною кількістю частинок.
Тема 5 Спінорні конденсати.
Тема 6 Квантово-польова теорія збурень для надплинного гелію.
Тема 7 Критерій надплинності Ландау.
Тема 8 Методи перенормування в польовій теорії збурень.
Рекомендована та необхідна література
1. Вакарчук І.О. Квантова механіка. Львів: Львівський національний університет імені Івана Франка, 2012. – 872 с.
2. Landau L.D., Lifshitz E.M. Course of Theoretical Physics. V.5 Statistical physics. Part 1. – 3rd ed. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1980. – 497 p.
3. Bose–Einstein Condensation / Ed. by A. Griffin, D. W. Snoke, S. Stringari. Cambridge: Cambridge University Press, 1995. – 602 p.
4. Ровенчак А. 80 років історії досліджень Бозе-Систем / Світ фізики. – 2004. - №3(27). С. 3-9.
5. M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews et al. Observation of Bose–Einstein condensation in a dilute atomic vapor // Science. 1995. Vol. 269, no. 5221.P. 198–201.
6. Tisza L. The theory of liquid helium. // Phys. Rev.1947. Vol. 72, no. 9. P. 838–854.
7. V. Bagnato, D. Kleppner. Bose–Einstein condensation in low-dimensional traps // Phys. Rev. A. 1991. Vol. 44. P. 7439–7441.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Лекції, практичні заняття, самостійна робота.
Методи та критерії оцінювання
Модульні контрольні роботи, контроль практичних завдань, усні опитування, фінальна контрольна робота, залік.
Мова викладання
Українська
Викладачі
Ця дисципліна викладаеться наступними викладачами
Кафедри
Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни