SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Quantum physics - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Quantum physics
Kod przedmiotu 13.2-WF-FizD-QP-S17
Wydział Wydział Fizyki i Astronomii
Kierunek Fizyka
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów drugiego stopnia z tyt. magistra
Semestr rozpoczęcia semestr zimowy 2019/2020
Informacje o przedmiocie
Semestr 1
Liczba punktów ECTS do zdobycia 6
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania angielski
Sylabus opracował
  • prof. dr hab. Piotr Rozmej
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Wykład 30 2 - - Egzamin
Ćwiczenia 30 2 - - Zaliczenie na ocenę

Cel przedmiotu

To teach the student advanced methods of quantum mechanics. To teach approximation methods and give
foundations for relativisitc quantum mechanics

Wymagania wstępne

Knowledge of first course of quantum mechanics

Zakres tematyczny

- Postulates of quantum mechanics – recollection.
- Approximate methods:
- Perturbation theory (time independent). Non-degenerate case. Interpretation of Stern-Gerlach effect and
Zeeman effect. Degenerate case. Stark effect.
- Variational principle and variational method. Many-body problem of interacting particles. Mean field approach,
self-consistent method.
- Symmetries and conservation laws:
- Unitary transforamations. General formulation.
- Translations and conservation of momentum.
- Rotations and conservation of angular momentum.
- Translations in time and conservation of energy.
- Space inversion and parity conservation.
- Second quantization, occupation number representation. Creation and anihilation operators for fermions.
- Occupation number representation. Creation and anihilation operators for bosons.
- Elements of relativistic quantum mechanics:
- Klein-Gordon equation.
- Dirac equation.
- Free electron motion in Dirac theory. Negative energy states.
- Magnetic moment of electron.
- Spin.
- Hydrogen atom in Dirac theory.
- Universal properties of wave packet dynamics in bounded systems.
- Fermi and Bose statistics

Metody kształcenia

Lectures on problems and discussions. Oral practice, in which students solve tasks.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

LECTURE: A course credit for the lectures is obtained by taking a final exam composed of tasks of
varying degrees of difficulty.
CLASS: During the classes the preparation of the students will be checked as well as their
understanding of the lecture content at the time of the lectures.
To obtain a course credit for the exercises 50% of the maximum number of points will be required,
which can be achieved through two cumulative tests. A student who achieves at least 10% of the
maximum points and who does not exceed the class absence limit has the right to a resit test of the
entire material before the examination date. The result of the exam is also affected by class
participation and preparation for the class.
Entrance to the exam requires prior accreditation of the course exercises.

Literatura podstawowa

[1] P. Rozmej, Lecture Notes, pdf file, delivered to students.
[2] St. Szpikowski, Elementy mechaniki kwantowej, Wyd. UMCS, 1999.

Literatura uzupełniająca

[1] I. Białynicki-Birula, M. Cieplak, J. Kamiński, Theory of quanta, PWN, Warszawa 2001.
[2] A. L. Schiff, Quantum mechanics, PWN, Warszawa 1987.

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr hab. Piotr Lubiński, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 05-03-2020 13:24)