NFYB10013U Kvantemekanik 1 (KM1)
Quantum Mechanics 1 (KM1)
Bacheloruddannelsen i fysik
Kurset er en første introduktion til kvantemekanik og lægger
vægt på kvantefysikens grundlæggende ideer og metoder på et
elementært niveau.
Vi starter med bølgefunktionens betydning og Schrödingerligningen
med anvendelser og eksempler på simple modelpotentialer. Derefter
videreudvikles begrebsapparatet med matrix (Dirac) notationen. Vi
afslutter med en gennemgang af brintatomet og kvantiseringen af
impulsmoment og spin.
Færdigheder
- Benytte bølgemekanikken (Schrödingerligningen) til at finde bølgefunktioner for forskellige potentialer i 1 dimension samt sfæriske symmetrisk potentialer i 3 dimensioner.
- Kende operatorerne for de forskellige målbare størrelser, såsom sted, impuls og energi, og anvende dem til at udregne fysiske forventningsværdier.
- Kende de stationære løsninger til brintatomet og kunne bruge dem til at beregne fysiske størrelser.
- Kende og kunne den anvende den kvantemekaniske beskrivelse for impulsmomenter.
- Udtrykke en Hamiltonoperator i både Dirac- og matriksnotation og efterfølgende finde egenenergier og egenvektorer samt beregne forventningsværdier af målbare størrelser
- Kende principperne for beskrivelsen af spin-1/2 partikler, dvs. Paulis spinmatricer og deres egenvektorer.
- Anvende målepostulatet til at forudsige sandsynligheder for målinger og beskrive hvordan en måling afhænger af tidligere udførte målinger.
Viden
Den studerende opnår et indgående kendskab til grundelementerne i
en kvantemekanisk beskrivelse af ét-partikelsystemerne og får
kendskab til løsningerne for en række elementære
kvantesystemer.
Kompetencer
Den studerende får kendskab til den kvantemekaniske beskrivelse af
naturen, som danner grundlaget for den moderne fysik.
Den studerende vil kunne overføre teori og metoder fra linæer
algebra til at kunne beskrive fysiske systemer, herunder ekspansion
af funktioner på et basissæt.
Annonceres senere i Absalon.
Kan fx være "Introduction to Quantum Mechanics" af D. Griffiths.
- Kategori
- Timer
- Forelæsninger
- 28
- Forberedelse (anslået)
- 117
- Teoretiske øvelser
- 28
- Praktiske øvelser
- 15
- Vejledning
- 14
- Eksamen
- 4
- I alt
- 206
Som meritstuderende - klik her!
Som enkeltfags-studerende (efter- og videreuddannelse) - klik
her!
- Point
- 7,5 ECTS
- Prøveform
- Skriftlig prøve, 4 timer med opsyn.
- Krav til indstilling til eksamen
Det er et krav for at deltage i eksamen at følgende er godkendt og gyldigt senest en uge før eksamen:
Fire afleveringer.
Hvis en aflevering ikke godkendes i første forsøg kan den genafleveres op til en uge efter bedømmelsen (eller i forbindelse med reeksamen).- Hjælpemidler
- Alle hjælpemidler tilladt
- Bedømmelsesform
- 7-trins skala
- Censurform
- Ingen ekstern censur
Flere interne bedømmere.
- Reeksamen
Samme som ordinær eksamen.
Hvis der 10 eller færre til reeksamen, så ændres eksamen til en mundtlig 30 min eksamen uden forberedelse.
Der kan ikke ses bort fra krav om aflevering af opgaver. Hvis den studerende ikke har fået godkendt afleveringer, skal de godkendes senest 2 uger før reeksamen.
Kriterier for bedømmelse
Se målbeskrivelse
Kursusinformation
- Sprog
- Dansk
- Kursuskode
- NFYB10013U
- Point
- 7,5 ECTS
- Niveau
- Bachelor
- Varighed
- 1 blok
- Placering
- Blok 3
- Skemagruppe
- B
- Kursuskapacitet
- Ingen begrænsning
Der kan være færre pladser i eftertilmeldingsperioden
Studienævn
- Studienævn for Fysik, Kemi og Nanoscience
Udbydende institut
- Niels Bohr Institutet
Udbydende fakultet
- Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Kursusansvarlige
- Kim Splittorff (split@nbi.ku.dk)
- Klaus Mølmer (klaus.molmer@nbi.ku.dk)
Undervisere
Klaus Mølmer
Kim Splittorff
Leonardo Midolo (lab koordinator)