Theoretische Physik 3: Quantenmechanik (TP-3)10 ECTS
(englische Bezeichnung: Theoretical Physics 3: Quantum Mechanics)
(Prüfungsordnungsmodul: Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)

Lehrveranstaltungen:

• • Theoretische Physik 3: Quantenmechanik
    (Vorlesung, 4 SWS, Michael Schmiedeberg, Di, Do, 10:00 - 12:00, HE; Einzeltermine am 1.6.2018, 29.6.2018, 13:15 - 16:00, HH)
  • Übungen zur Theoretischen Physik 3: Quantenmechanik
    (Übung, 3 SWS, Michael Schmiedeberg et al., Fr, 13:00 - 16:00, SR 00.732, SR 01.332, SR 01.779, SR 02.729, SR 02.779, TL 1.140, SR 00.103; Do, 16:00 - 19:00, SRTL (307), (außer Do 12.7.2018); Einzeltermine am 5.6.2018, 10:15 - 12:00, SR 00.732, SR 02.729, TL 1.140; 10.7.2018, 10:15 - 12:00, SR 00.732, SR 02.729, TL 1.140; 12.7.2018, 16:00 - 19:00, SR 01.566)

Inhalt:

• Mathematische Grundlagen:

Hilbertraum, Lineare Operatoren, Spektren von Operatoren, Selbstadjungierte Operatoren

• Grundlagen der Quantenmechanik:

Zustände, Observablen, Messwerte, Unschärferelation, Statistische Interpretation

• Schrödinger-Gleichung:

Stationäre Lösungen, Freies Teilchen, Eindimensionale Potentiale, Heisenberg-Bild, Ehrenfesttheorem

• Harmonischer Oszillator:

Algebraische Methode, Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren, Berechnung des Spektrums und der Eigenfunktionen

• Wasserstoffatom:

Eigenfunktionen der gebundenen Zustände. Spektrum des Wasserstoffatoms. Orbitale des Wasserstoffatoms

• Drehimpuls und Spin:

Drehimpuls- und Spinoperatoren, Eigenfunktionen des Drehimpulses, Kopplung von Drehimpulsen

• Näherungsmethoden:

Zeitunabhängige Störungstheorie

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• erläutern und erklären die theoretisch-physikalische Beschreibung der Quantenmechanik und reflektieren vorgestellte Theorien gemäß den detaillierten Themen im Inhaltsverzeichnis

• strukturieren Probleme mathematisch und lösen sie eigenständig
  

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien): ab 4. Semester
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Klausur zur Theoretischen Physik 3: Quantenmechanik (Prüfungsnummer: 61901)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet, 10 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Jede Woche gibt es eine Übungsaufgabe, die freiwillig schriftlich zur Korrektur abgegeben werden kann. Wer für diese Aufgaben mindestens 50% der möglichen Punkte erhält, bekommt einen Notenbonus von 0,3 oder 0,4 auf die Klausurnote. Ein zusätzlicher Notenbonus von 0,3 oder 0,4 kann durch das Vorrechnen von mindestens drei Übungsaufgaben in den Übungen erreicht werden.

Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: SS 2018 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Michael Schmiedeberg

Termin: 24.07.2018, 10:15 Uhr, Ort: HG