FY522: Indledende kvantemekanik II (5 ECTS)

STADS: 07011301

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: ilia@sdu.dk

Skemaoplysninger
Hold Type Dag Tidsrum Lokale Uger Kommentar
Fælles I Mandag 10-12 U31 10
Fælles I Tirsdag 10-12 U31 5,7
Fælles I Onsdag 10-12 U70 12
Fælles I Fredag 12-14 U31 5,7,10
H1 TL Tirsdag 12-14 White Lab 13
H1 TE Tirsdag 10-12 U31 16,18
H1 TL Onsdag 14-16 White Lab 6,8,11,17,19,21
H1 TE Torsdag 10-12 U146 18
H1 TE Torsdag 10-12 U17 20
H1 TE Fredag 12-14 U31 12
H1 TE Fredag 12-14 U143 16
H1 TE Fredag 10-12 U17 24
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
Indholdet af kurserne Calculus, Lineær algebra og det indledende kursus Grundlæggende fysik forudsættes kendt. FY521 forventes at være taget.
 


Formål
Kurset har til formål at give de studerende en grundlæggende forståelse af den kvantemekaniske bølgemekanik og dens fortolkning af forskellige fysiske fænomener, samt at give de studerende indledende træning i matematisk formulering og problemløsning.

Kurset giver et fagligt grundlag for videre studier af kvantefysik, samt at studere bl.a. emnerne faststoffysik og partikelfysik, der er placeret senere i uddannelsen. Kurset er en fortsættelse af FY521.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

  • give færdigheder i at anvende fysiske metoder og matematiske redskaber til at opstille og løse fysiske modeller
  • give grundlæggende viden om og forståelse af kvantemekanik
  • evne til at kunne tilegne sig ny viden på en effektiv og selvstændig måde og anvende denne viden reflekterende
  • give forståelse af hvorledes naturvidenskabelig viden opnås ved et samspil mellem teori og eksperiment

 



Målbeskrivelse
For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:
  • anvende forskellige analytiske metoder til at karakterisere simple kvantesystemer
  • bruge forskellige abstrakte formuleringer af kvantemekanik
  • arbejde med impulsmoment
  • udføre perturbationsregning
  • bruge variationsmetoder til approksimative beregninger
 


Indhold
Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • Analytisk løsning af den harmoniske oscillator, med og uden stigeoperatorer
  • Den formelle formulering af kvantemekanikken
  • Teorien for impulsmoment
  • Tidsuafhængig pertubationsregning
  • Tidsafhængig pertubationsteori
  • Variationsregning
  • Usikkerhedsprincippet
 


Litteratur
  • D. J. Griffiths: Introduction to Quan-tum Mechanics, 2nd edition, Cam-bridge.


Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
  1. Præsentation af en opgave i eksaminatorietimerne, som er en forudsætning for deltagelse i eksamenselement a). Bestået/ikke-bestået, intern censur ved underviser. (07011322).


Eksamen- og censurform:
  1. Mundtlig eksamen med karakter efter 7-trinsskalaen. Eksamen tager udgangspunkt i skriftlige opgaver, som udarbejdes i løbet af kurset. Intern censur. (5 ECTS). (07011302).


Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 14 timer
Træningsfase: 28 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 14 timer
 - Laboratorieøvelser: 14 timer

Aktiviteter i studiefasen
  • Færdiggørelse af opgaverne fra timerne.
  • Studie af noter og lærebog
 
Undervisningsform
In the introduction phase the students will be presented material by the teacher in form of either a lecture, a presentation or a discussion. The tutorials phase is aimed to give the students an opportunity to solve problems in the class guided by the teacher or an assistant. The tutorials will be largely linked to the topics of the introductory lectures. Finally, in the laboratory exercises the students will be doing numerical assignments using computational tools. This type of activity is aimed to give the students a broader overview in the diversity of complex problems, enhance their computational skills and give the possibility to solve more elaborate problems, that are difficult to be handled analytically. The topics of the laboratory exercises will largely be guided by the tutorials and introductory lectures.

Sprog
Dette kursus undervises på dansk eller engelsk, afhængigt af underviseren.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. februar 2017 til 31. januar 2019.