Dynamics of Chemical and Biochemical Systems

Vakinformatie

Vak op 6 stp gedoceerd door Koen Clays. De helft van de examenpunten staat op een presentatie die gaat over statistical thermodynamics. De andere helft is een gesloten-boek, mondeling examen over de cursus, bevattende hoofdstukken over (1) stabiliteit, (2) fluctuaties, (3) diffusie, (4) Langevin, (5) relaxatie, (6) evolutie. Het laatste hoofdstuk werd de laatste 2 jaar weggelaten. De cursus die men krijgt bij de CuDi bevat eveneens delen van Guido Maes (die het vak enkele jaren geleden even overnam) met extra uitleg, die GEEN leerstof zijn voor het examen. Deze zijn gekarakteriseerd door een kleiner lettertype met kleinere interlinie. In het begin van het semester zijn er 2 introlessen over statistische thermodynamica, die theoretisch gezien leerstof zijn. Desalniettemin heeft hij hiervan nog nooit een vraag gesteld op het examen. Op het mondeling kan er wel nog een kleine vraag komen over een belangrijk concept of idee van je eigen presentatie (niet van de presentaties van de anderen). Dit is echter niet zeker, want vaak vergeet hij die extra vraag te stellen.

Examenvragen

9 juni 2017 - namiddag

1. Describe the nature and relevance of fluctuations given that it can derived from the masterequation of fluctuation theory that: P(∆V,∆T)~exp⁡(1/(2k_B T) (∂P/∂V)_T (∆V)²) exp⁡(1/2kT (∂S/∂T)_V (∆T)^2 )
2. Prove that for stability conditions in terms of entropy can be related to a minimum in "energy". Relate this to the presence of fluctuations around this minimum.
3. Prove that linearization is necessary for obtaining the right formulae for relaxation for a reaction A + B <=> C and not for A <=> B. Give the formulae for the relaxation times for both reactions. What is minimally necessary for a good relaxation experiment and what are the optimal conditions?

Oude examenvragen

1. Beschrijf fluctuaties.
2. Leid formules af voor de amplitude van een relaxatiesignaal met faseverschuiving.
3. Leid Langevin vergelijking af.