FY803: Kvantefysik
Kommentar
Indgangskrav
Faglige forudsætninger
Formål
At give de studerende indsigt i kvantemekanikkens matematiske struktur, opøve fundamentale beregningsfærdigheder og benytte disse til problemer inden for fysik og kemi.
Kurset bygger oven på den viden, der er erhvervet i elementær kavantemekanik på bachelor studiet, og giver et fagligt grundlag for at studere emnerne quantum field theory og kosmologi der er placeret senere i uddannelsen.
I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:
- Give kompetence til at forstå avancerede kvantemekaniske fænomener
- Give færdigheder i fundamentale beregningsfærdigheder og benytte disse til problemer inden for fysik og kemi
- Give viden om kvantemekanikkens matematiske struktur
Målbeskrivelse
Ved kursets afslutning forventes den studerende at kunne:
- operere hjemmevant med Hilbertrumsbeskrivelsen af kvantemekanik, herunder basisskift, kommuttorberegninger og tidsudvikling.
- anvende symmetrier til simplificering af beregninger samt forstå forbindelsen til bevarelseslove.
- koble angulære momenter og benytte irreducible tensoroperatorer.
- opnå operationelle færdigheder i anvendelsen af tidsuafhængig og tidsafhængig perturbationsteori.
Indhold
Første del:
Fundamentale koncepter, Heisenberg-formuleringen, propagatorer og Feynman Path-integraler, angulært moment, irreducible repræsentationer, Wigner-Eckart-teoremet, symmetrier i kvantemekanik
Anden del:
Klassiske felter, kvanteteori for stråling, relativistisk kvantemekanik for spin-1/2-partikler.
Litteratur
J J Sakurai: Modern Quantum Mechanics (med udvalgte emner fra efterfølgeren "Advanced Quantum Mechanics" af J. J. Sakurai), 2. edition.
Se BlackBoard for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.
Eksamensbestemmelser
Eksamenselement b)
Tidsmæssig placering
Regler
Udprøvninger
Skriftlig eksamen (4 timer)
EKA
Censur
Bedømmelse
Identifikation
Sprog
Hjælpemidler
ECTS-point
Uddybende information
Anden del af kurset evalueres ved en 4 timers skriftlig eksamen.
De to deleksamener skal samlet bestås med min. karakteren 02. Er karakteren 02 ikke opnået, skal den/de dele af eksaminerne, som ikke er bestået, tages om. Karakteren -3 eller "udeblevet" må ikke forekomme i nogen af deleksaminerne.
Eksamenselement a)
Tidsmæssig placering
Regler
Udprøvninger
Hjemmeopgaver
EKA
Censur
Bedømmelse
Identifikation
Sprog
Hjælpemidler
ECTS-point
Uddybende information
De to deleksamener skal samlet bestås med min. karakteren 02. Er karakteren 02 ikke opnået, skal den/de dele af eksaminerne, som ikke er bestået, tages om. Karakteren -3 eller "udeblevet" må ikke forekomme i nogen af deleksaminerne.
Reeksamen i samme eksamenstermin eller i umiddelbar forlængelse heraf.
Vejledende antal undervisningstimer
Undervisningsform
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.:
- Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 48
- træningsfase: Antal timer: 36, eksaminatorie 36
Aktiviteter i studiefasen: Selvstændigt arbejde med opgaver.