De student heeft inzicht in de basisbegrippen van de wiskunde en heeft rekenvaardigheden bij het toepassen hiervan. Dit omvat onder andere: limieten, afgeleide, Taylorontwikkeling en integratie van functies. (behandeld in Calculus 1 (4543) ).

De student begrijpt en kan werken met reële functies in meerdere reële veranderlijken, in het bijzonder met partiële afgeleiden (behandeld in Calculus 2 (3323) ).

De student kent de basisconcepten en oplossingsmethoden voor homogene- en niet-homogene lineaire differentiaalvergelijkingen. (behandeld in Wiskundige methoden van de fysica (3763) )

De student begrijpt en kan toepassen: principes van de klassieke mechanica zoals de wetten van Newton, arbeid en energie, potentiële energie en behoud van energie (behandeld in Mechanica (3322) ).

De student begrijpt en kan toepassen: de elementaire rekenregels voor kansen en voorwaardelijke kansen, basisbegrippen zoals onafhankelijkheid en correlaties.

De student kan werken met verdelingen en dichtheden van stochastische veranderlijken. (behandeld in Inleiding tot kanstheorie en statistiek (3319) )

Stochastische processen in de fysica is een discipline die zich bezighoudt met systemen en fenomenen die zich in de loop van de tijd op een inherent probabilistische manier ontwikkelen. In tegenstelling tot deterministische systemen, waarbij de toekomstige toestand nauwkeurig kan worden voorspeld door het verleden, i.e. de beginvoorwaarden, omvatten stochastische processen willekeur en onzekerheid. In veel gevallen heeft een stochastisch proces geen langetermijngeheugen. Deze cursus benadert het onderwerp vanuit het concept van Markov-processen: de update van de toestand van het systeem is alleen een functie van de huidige toestand en niet van zijn geschiedenis.

De cursus behandelt:

Markov-ketens, discrete tijd

Markov-proces, continue tijd

Detailed balance en evenwicht

Koppeling met statistische fysica

Brownse beweging, Einstein-relatie

Langevin-dynamica