Research Seminar: Langevin Dynamics and Kinetic of Equilibrium and Non-Equilibrium Systems

2022/2023

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

5

ECTS credits

Delivered at:

Joint Department for Theoretical Physics with the Landau Institute for Theoretical Physics (RAS)

Course type:

Elective course

When:

3 year, 3, 4 module

Instructor

Kolokolov, Igor

Программа дисциплины

Аннотация

В настоящем курсе обсуждается статистическая физика систем, для которых взаимодействие с окружением можно описывать на языке внешних шумов с малым корреляционным временем. Сюда относятся диффузия в различных геометриях и с разными граничными условиями, классические системы диффундирующих частиц, взаимодействующие между собой и с внешними препятствиями, задачи активационного типа, динамические эффекты вмороженного беспорядка, в частности, низкочастотные шумы в твердых телах. Развивается аппарат уравнений Фоккера-Планка и корреляционных функций.

Цель освоения дисциплины

• Формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных теоретических представлений в области статистической физики систем, для которых взаимодействие с окружением можно описывать на языке внешних шумов с малым корреляционным временем.
• Обучение применению на практике знаний по уравнений Фоккера-Планка и корреляционных функций.
• Развитие умений, основанных на полученных теоретических знаниях, позволяющих развивать качественные и количественные физические модели, к которым относятся диффузия в различных геометриях и с разными граничными условиями, классические системы диффундирующих частиц, взаимодействующие между собой и с внешними препятствиями.

Планируемые результаты обучения

• умеет оценить время жизни броуновской частицы в системах с поглощающими границами в разных размерностях.
• умеет оценить функцию отклика и корреляционные функции флуктуирующих динамических переменных
• умеет решать задачи на вмороженные случайные барьеры и низкочастотные шумы
• умеет решить в частном случае кинетическое уравнение в фазовом пространстве

Содержание учебной дисциплины

• Броуновское движение во внешних полях.
• Ланжевеновская кинетика в сложных геометриях.
• Корреляционные функции флуктуаций.
• Многочастичные эффекты

Элементы контроля

• Домашнее задание
  Семестровые домашние задания состоят из решаемых ежемесячно 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%.
• Экзамен
  Проводится: 4 модуль 2023, Сессия, Оффлайн

Промежуточная аттестация

• 2022/2023 учебный год 4 модуль
  0.7 * Домашнее задание + 0.3 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Теоретическая физика. Т.10: Физическая кинетика, , 2002
• Теоретическая физика. Т.10: Физическая кинетика, , 2007

Рекомендуемая дополнительная литература

• Алексеев, Б. (2008). Нелокальная Физическая Кинетика. Вестник Томского Государственного Университета. Математика и Механика, (3). Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsclk&AN=edsclk.13986206