Бакалавриат
2022/2023
Введение в статистическую гидродинамику
Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»
Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус:
Курс по выбору (Физика)
Направление:
03.03.02. Физика
Где читается:
Факультет физики
Когда читается:
4-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Колоколов Игорь Валентинович
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
40
Программа дисциплины
Аннотация
В курсе будут представлены современный аппарат и физические результаты теории хаотического переноса и турбулентности. Рассматриваются также системы, близкие к тепловому равновесию и изучаются свойства тепловых флуктуаций на разных масштабах. Описываются цели и методы частичного суммирования диаграмм теории возмущений, включая ренормгрупповые последовательности. Для освоение курса требуется знание квантовой механики, теории стохастических процессов и статистической физики в объеме курсов, читаемых на факультете физики ВШЭ.
Цель освоения дисциплины
- Цели освоения дисциплины: овладение представлениями и аппаратом статистической физики систем гидродинамического типа.
Планируемые результаты обучения
- Применяет физические методы теоретического и экспериментального исследования, методы математического анализа и моделирования для постановки задач по развитию, внедрению и коммерциализации новых наукоемких технологий.
- Представляет результаты проведенных физико-математических и прикладных исследований в виде конкретных рекомендаций, выраженных в терминах предметной области
Содержание учебной дисциплины
- Явление турбулентности, описание на языке корреляционных функций
- Трехмерная гидродинамическая турбулентность, прямой каскад энергии и соотношения Колмогорова.
- Двумерная гидродинамическая турбулентность, обратный каскад энергии и прямой каскад энстрофии. Соотношения Колмогорова-Крайчнана для этих каскадов.
- Крупномасштабные флуктуации течения в двумерной турбулентности
- Явление перемежаемости, роль крупномасштабных структур
- Тепловое равновесие в системах гидродинамического типа. Задача Кардара-Паризи-Жанга.
Элементы контроля
- Домашее задание
- Экзамен1. Перечислить используемые элементы текущего контроля, дать их краткое описание. 2. Формула оценивания: Домашние задания * 0.7 + Экзамен * 0.3 3. Домашние задания 0.7 4. Описание: Семестровые домашние задания состоят из решаемых в течение каждого модуля наборов задач по теме соответствующих семинаров и лекций, решения представляются в письменном виде в установленный преподавателем срок. При представлении решений после установленного срока без уважительной причины соответствующее домашнее задание оценивается с весом 50%.
