Stokastiske prosesser og transportteori

Emnet undervises neste gang høsten 2026. Emnet dreier seg om sentrale begreper i klassisk transportteori og dens anvendelser. Følgende tema behandles: Stokastiske variabler, stokastiske prosesser, Markovprosesser. Langevin-ligningen. Korrelasjonsfunksjoner, Wiener-Khinchin teoremet, Chapman-Kolmogorov-Smoluchowski ligningen, Mesterligningen, Fokker-Planck-ligningen, moment-ligninger. Boltzmann-ligningen og H-teoremet. Analogier mellom Boltzmann-ligningen og Mesterligningen, og mellom moment-ligninger og hydrodynamikkens konserveringslover. Linearisert Boltzmann-ligning, egenverdi-problemet, hydrodynamiske og kinetiske moder. Eksakt løsbar modell: Lorentz-gassen. Analogier mellom Boltzmann-ligningen og Mesterligningen, og mellom moment-ligninger og hydrodynamikkens konserveringslover. Semi-klassisk Boltzmann-teori. Kvanteransport i mesoskopiske system, Landauer-Buttiker formalisme. Hovedvekten vil bli lagt på det fysiske innholdet og anvendelser av transportteori.

Emnet gir studentene en generell innsikt i fundamentale begreper og prinsipper i klassisk og kvantemekanisk transportteori, samt moderne anvendelser.

Forelesninger og regneøvinger. Undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk. Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.

Felles forelesninger med TFY4275.