物理化学2

(2回生 後期 金曜3限)
気体の状態方程式を主とする性質と分子統計力学について学習し、微視的現象と巨視的観測量の関係を理解することを目標とする。まず気体の性質について解説する。次にボルツマン分布について学ぶ。分配関数の定義を解説し、並進、回転および運動の分配関数を求める。期末試験の成績を80%、レポートを20%で評価し、出席率8割以下の場合には期末試験の受験資格がないものとする。

日時 授業内容の概略
第一回 授業目的の解説 理想気体の状態方程式
第二回 気体の性質 ファン・デル・ワールス方程式、対応状態の原理
第三回 気体の性質 ビリアル係数 レナードジョーンズポテンシャル
第四回 気体運動論 分子の運動速度と圧力温度の関係
第五回 マックスウェル-ボルツマン分布I
第六回 マックスウェル-ボルツマン分布II
第七回 分子の速さ、エネルギーの分布
第八回 ボルツマン因子と分配関数1 分配関数の定義
第九回 ボルツマン因子と分配関数2 分配関数とエネルギー熱容量の関係
第十回 ボルツマン因子と分配関数3 分配関数と圧力や自由度との関係
第十一回 理想気体の分配関数 並進の分配関数
第十二回 多原子分子の分配関数
第十三回 回転の分配関数
第十四回 振動の分配関数
第十五回 期末試験