Termodynamika przejść fazowych: warunki równowagi i stabilności, potencjały termodynamiczne, klasyfikacja przejść fazowych, utajone ciepło przemiany, diagramy fazowe. Prawa potęgowe i skalowanie w fizyce i poza nią. Parametr porządku i Teoria Landaua: parametr porządku, funkcje korelacyjne, promień korelacji, wykładniki krytyczne, klasy uniwersalności. Modele i metody ich rozwiązania: rozwiązania ścisłe, metoda pola średniego, metoda grupy renormalizacyjnej, analiza jakościowa układu – punkty stałe, atraktory i stabilność, symulacje komputerowe Monte Carlo. Elementy analizy układów dynamicznych: równanie logistyczne, intermitencje, chaos deterministyczny. Kinetyczne modele Isinga: warunek równowagi szczegółowej i stacjonarności, metody rozwiązywania analityczne i numeryczne, zastosowania poza fizyką. Układy nierównowagowe: samoorganizująca się krytyczność i perkolacja ukierunkowana.

Po zakończeniu nauki w ramach tego przedmiotu student będzie znał podstawy teorii przejść fazowych a w szczególności zjawisk krytycznych oraz umiał wykorzystać poznane metody do analizy różnego rodzaju układów złożonych.

1. J.J. Binney, N. J. Dowrick, A. J. Fisher, M. E. J. Newman, "Zjawiska krytyczne. Wstęp do grupy renormalizacji", PWN, Warszawa 1998
2. J. Klamut, K. Durczewski, J. Sznajd, "Wstęp do fizyki przejść fazowych", (Wyd. PAN 1979)
3. M. Plischke and B. Bergersen, "Equilibrium Statistical Physics" 2nd Edition, (World Scientific 1994)
4. H. B. Callen, "Thermodynamics", (John Wiley \& Sons, Inc. 1960)
Dodatkowa: artykuły oryginalne