Emner: PHYS201 Kvantemekanikk - Vår 2021
Studiepoeng
10.0Undervisningsspråk
Engelsk, norsk dersom berre norskspråklege studentar
Undervisningssemester
Vår
Undervisningsstad
Bergen
Mål og innhald
Mål:
Emnet gjev ei systematisk innføring i grunnleggjande ikkje-relativistisk kvantemekanikk.
Innhald:
Kurset tek for seg Schrödingerlikninga med løysingar i enkle potensial som harmonisk oscillator og kulesymmetrisk potensial for hydrogenliknande atom. Kvantemekaniske aksiom blir introdusert og matriserepresentasjon av kvantemekanikken blir diskutert saman med omtrentlige metodar (variasjonsmetode, perturbasjonsteori, Born-tilnærmingar). Emnet dekkjer også spinn, tilstandar av angulære moment, tilleggsreglar og identiske partiklar.
Læringsutbyte
Studenten skal ved avslutta emne ha fylgjande læringsutbyte definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:
Kunnskapar
Studenten har fått kunnskapar om
- sentrale tema innan ikkje-relativistisk kvantemekanikk
- den tidsavhengige og tidsuavhengige Schrödingerlikninga for enkle potensial som til dømes harmonisk oscillator og hydrogenliknande atom, samt vekselverknaden mellom elektron og elektromagnetiske felt
- kvantemekaniske aksiom og matriserepresentasjon av kvantemekanikken
- omtrentlige løysingsmetodar av Schrödingerlikninga (variasjonsmetode, perturbasjonsteori, Born-tilnærmingar)
- spinn, tilstandar av angulære moment, tilleggsreglar og identiske partiklar
Ferdigheiter
Ved fullført emne PHYS201 skal studenten kunne
- bruke kvantemekaniske prinsipp til å rekne ut observable til kjente bølgjefunksjonar
- løyse den tidsavhengige og tidsuavhengige Schrödingerlikninga for enkle potensial
- bruke variasjonsmetoden, tidsuavhengig perturbasjonsteori og tidsavhengig perturbasjonsteori til å løyse enkle problem
- kombinere spinn med angulære moment
Generell kompetanse
- Studenten har fåttei brei innføring i ikkje-relativistisk kvantemekanikk som dannar grunnlaget for vidare studiar i teoretisk fysikk, som også er nyttig innanfor studium i nanoteknologi
- kunnskapar om grunnleggjande kvantemekaniske prosessar i naturen
- erfaring i å bruke matematiske verktøy for å lage tilnærma kvantemekaniske modellar
Krav til forkunnskapar
Ingen
Tilrådde forkunnskapar
PHYS118 og MAT121
Studiepoengsreduksjon
KJEM221: 10stp
Krav til studierett
For oppstart på emnet er det krav om ein studierett knytt til Det matematisk-naturvitskaplege fakultet, samt at du oppfyller ev opptakskrav
Vurderingsformer
Skriftlig eksamen, 4 timer. Midtveiseksamen og/eller innleverte arbeider kan gjelde inntil 25% av endelig karakter. Dersom det er få deltakere på kurset kan det bli muntlig eksamen. Tillatne hjelpemiddel: Enkel kalkulator i samsvar med modell oppført i fakultetets reglar, matematisk formelsamling, og 5 A4-sider med studentane sine eigne notater. Dersom det er få deltakere på kurset kan det bli muntlig eksamen.
Grunna korona: Våren 2021 er det følgande endringar i vurdering i emnet:
- Skriftleg digital skuleeksamen heime i staden for skriftleg skuleeksamen på campus
Hjelpemiddel til eksamen
Enkel kalkulatori samsvar med modell oppført i fakultetets reglar.
Karakterskala
Ved sensur av emnet vert karakterskalaen A-F nytta.
Vurderingssemester
Det er ordinær eksamen kvart semester
Emneevaluering
Studentane skal evaluere undervisninga i tråd med UiB og instituttet sitt kvalitetssikringssystem.
Kontaktinformasjon
studieveileder@ift.uib.no