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Modul: Theoretische Physik III - Quantenmechanik


Das hier aufgeführte Modul basiert auf in den Amtlichen Bekanntmachungen der Universität Potsdam veröffentlichten Studien- und Prüfungsordnungen.
Verbindliche Regelungswirkung haben nur die veröffentlichten Ordnungen.


PHY_411: Theoretische Physik III - Quantenmechanik Anzahl der Leistungspunkte (LP):
9 LP
Modulart (Pflicht- oder Wahlpflichtmodul): Abhängig vom Studiengang (siehe unten)
Inhalte und Qualifikationsziele des Moduls:

Die Studierenden beherrschen die Konzepte der Quantenmechanik einfacher Systeme, ihre mathematische Formulierung, ihre statistische Deutung und ihre Anwendung auf physikalische Probleme. Sie wissen, was quantenemchanische Zustände und Observable sind und wie sie statistisch gedeutet werden. Sie kennen die Schrödingergleichung, ihre Bedeutung für die Zeitentwicklung, und ihr Zusammenhang mit den Ehrenfestschen Theoremen. Sie wissen was ein Kommutator ist, kennen die Unbestimmtheitsrelation und ihre praktische Bedeutung. Sie können 1D Potentialprobleme analysieren und für einfache Potentiale das Spektrum der gebundenen Zustände, die Reflektions- und Transmissionskoeffizienten für Streuzustände und Tunnelwahrscheinlichkeiten berechnen. Sie kennen das Blochsche Theorem und seine Bedeutung für das Kronig-Penney Modell der Festkörperphysik. Sie beherrschen die Quantenmechanik des harmonischen Oszillators und des Wasserstoffatoms. Sie sind mit der mathematischen Formulierung des Spin-1/2 vertraut und wissen um seine Manifestation im Stern-Gerlach-Versuch und in atomaren Spektren. Sie kennen den Zusammenhang von Symmetrie und Erhaltungssätzen, können Drehimpulse addieren und Spektren von Mehrelektronen-Atomen und einfachen Molekülen analysieren. Sie können die quantenmechanischen Konsequenzen der Ununterscheidbarkeit würdigen, kennen das Spin-Statistik-Theorem und das Pauli-Prinzip. Sie beherrschen die Grundlagen der Störungstheorie im Schrödingerbild, im Heisenbergbild und im Wechselwirkungsbild, sie sind mit Fermis Goldener Regel vertraut und können diese auf elementare Probleme der Licht-Materie Wechselwirkung anwenden. Sie sind mit den Grundbegriffen der elastischen Potentialstreuung vertraut und können Wirkungsquerschnitte in Bornscher Näherung berechnen. Sie verfügen über Orientierungswissen verschränkter Zustände, die Bellschen Ungleichungen, und ihre Bedeutung für die Quanteninformationsverarbeitung.

Modul(teil)prüfungen (Anzahl, Form, Umfang, Arbeitsaufwand in LP):

Eine Prüfung der folgenden Formen

Klausur, 90 Minuten

Mündliche Prüfung, 30 Minuten

Selbstlernzeit (in Zeitstunden (h)): 180

Veranstaltungen
(Lehrformen)
Kontaktzeit
(in SWS)
Prüfungsnebenleistungen
(Anzahl, Form, Umfang)
Lehrveranstaltungsbegleitende Modul(teil)prüfung
(Anzahl, Form, Umfang)
Für den Abschluss des Moduls Für die Zulassung zur Modulprüfung
Quantenmechanik I (Vorlesung und Übung) 6 -

Bearbeitung von Übungsaufgaben (50%)

-

Häufigkeit des Angebots:

SoSe

Voraussetzung für die Teilnahme am Modul: keine
Anbietende Lehreinheit: Physik
Zuordnung zu Studiengängen Modulart
Bachelor of Science Physik WiSe 2015/16 Pflichtmodul
Master of Science Mathematik WiSe 2015/16 Wahlpflichtmodul
Master of Science Mathematics WiSe 2019/20 Wahlpflichtmodul
2005 PULS-Team Universität Potsdam
Letzte Aktualisierung 17 Oct 2019 / Version 685f17f3
Anzahl aktueller Nutzer/-innen auf Node1: 240
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