FY547: Kvantemekanik II

Det Naturvidenskabelige Studienævn

Undervisningssprog: På dansk eller engelsk afhængigt af underviser
EKA: N500049112, N500049102
Censur: Intern prøve, en bedømmer, Intern prøve, to eller flere bedømmere
Bedømmelse: Bestået/Ikke bestået, 7-trinsskala
Udbudssteder: Odense
Udbudsterminer: Forår
Niveau: Bachelor

STADS ID (UVA): N500049101
ECTS-point: 5

Godkendelsesdato: 02-10-2019


Varighed: 1 semester

Version: Arkiv

Kommentar


Indgangskrav

Ingen

Faglige forudsætninger

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

Formål

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

Målbeskrivelse

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

Indhold

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • Analytisk løsning af den harmoniske oscillator, med og uden stigeoperatorer
  • Den formelle formulering af kvantemekanikken
  • Teorien for impulsmoment
  • Tidsuafhængig pertubationsregning
  • Tidsafhængig pertubationsteori
  • Variationsregning
  • Usikkerhedsprincippet

    Litteratur

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

    Eksamensbestemmelser

    Forudsætningsprøve a)

    Tidsmæssig placering

    Forår

    Udprøvninger

    Præsentation af en opgave i eksaminatorietimerne

    EKA

    N500049112

    Censur

    Intern prøve, en bedømmer

    Bedømmelse

    Bestået/Ikke bestået

    Identifikation

    Studiekort

    Sprog

    Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

    Hjælpemidler

     Oplyses på kurset

    ECTS-point

    0

    Uddybende information

    Forudsætningsprøven er en forudsætning for deltagelse i eksamenselement a)

    Eksamenselement a)

    Tidsmæssig placering

    Juni

    Forudsætninger

    Type Forudsætningsnavn Forudsætningsfag
    Delprøve Forudsætningsprøve a) N500049101, FY547: Kvantemekanik II

    Udprøvninger

    Mundtlig eksamen

    EKA

    N500049102

    Censur

    Intern prøve, to eller flere bedømmere

    Bedømmelse

    7-trinsskala

    Identifikation

    Studiekort

    Sprog

    Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

    Hjælpemidler

    Oplyses på kurset

    ECTS-point

    5

    Uddybende information

    Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

    Vejledende antal undervisningstimer

    42 timer per semester

    Undervisningsform

    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

    Ansvarlig underviser

    Navn E-mail Institut
    Peter Jensen Husen phusen@sdu.dk Institut for Fysik, Kemi og Farmaci

    Skemaoplysninger

    21
    Monday
    23-05-2022
    Tuesday
    24-05-2022
    Wednesday
    25-05-2022
    Thursday
    26-05-2022
    Friday
    27-05-2022
    08 - 09
    09 - 10
    10 - 11
    Class f
    Forelæsning
    11 - 12
    Class f
    Forelæsning
    12 - 13
    13 - 14
    14 - 15
    15 - 16
    Vis fuldt skema

    Administrationsenhed

    Fysik, kemi og Farmaci

    Team hos Uddannelsesjura & Registratur

    NAT

    Anbefalede studieforløb