FY547: Kvantemekanik II

Indholdet af kurserne Calculus, Lineær algebra og det indledende kursus
Grundlæggende fysik forudsættes kendt. FY521 / FY544 forventes at være taget.

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 FY544.

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

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

D. J. Griffiths: Introduction to Quan-tum Mechanics, 2nd edition, Cambridge.
Se BlackBoard for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Undervisningsaktiviteter udmønter sig i en anslået vejledende fordeling af arbejdsindsatsen hos en gennemsnitsstuderende på følgende måde:

• Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 14
  
• Træningsfase: Antal timer: 28, heraf 14 timer eksaminatorie og 14 timer laboratorie
  
• Total: Antal timer: 42
  

Eksempel på undervisningsform
Introfasen består af forelæsninger, hvor dialog primært skabes vha. et clickers-system. Her gives en kortfattet introduktion til kursets emner og vejen til kompetenceopnåelse som supplement til lærebogen, som de studerende forventes at studere selvstændigt. 

I træningsfasen opdyrkes kompetencer indenfor kursets centrale dele – ikke mindst opskrivning af mekanismer som grundlaget for organiske reaktioner. Eksaminatorietimerne er baseret på gruppearbejde omkring problemløsning, og i nogen grad praktiseres differentieret undervisning. I laboratorieøvelserne arbejder de studerende selvstændigt med praktiske øvelser i kemisk syntese. 

I studiefasen forventes de studerende at arbejde med selvstudium af lærerbogen og eksempler og opgaver heri. Derudover indgår såvel skriftlige hjemmeopgaver som laboratorierapporter som centrale elementer i studiefasen, og de studerende kan forvente feedback fra en underviser på begge dele. De studerende forventes også at bruge en del af studiefasen på at samle op på træningsfasens opgaver samt et reservere en mindre del til repetition op til den skriftlige eksamen.

Kurset forventes af have en jævn belastning igennem hele semesteret.

Aktiviteter i studiefasen:

• Færdiggørelse af opgaverne fra timerne.
• Studie af noter og lærebog