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Theoretische Physik 3: Quantenmechanik (TP-3)10 ECTS (englische Bezeichnung: Theoretical Physics 3: Quantum Mechanics)
Modulverantwortliche/r: Kristina Giesel, Dozenten der theoretischen Physik Lehrende:
Kristina Giesel
Start semester: |
SS 2021 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
105 Std. | Eigenstudium: |
195 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Theoretische Physik 3: Quantenmechanik
(Vorlesung, 4 SWS, Kristina Giesel, Tue, Thu, 10:00 - 12:00, HE, (außer Thu 22.4.2021); single appointment on 22.4.2021, 10:00 - 12:00, HB)
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Übungen zur Theoretischen Physik 3: Quantenmechanik
(Übung, 3 SWS, Kristina Giesel et al., Mon, 14:00 - 17:00, SR 01.683; Thu, 14:00 - 17:00, SR 00.103; Fri, 13:00 - 16:00, SR 01.779, SR 02.729, SR 02.779, TL 1.140, SR 00.103)
Inhalt:
- Mathematische Grundlagen:
Hilbertraum,
Lineare Operatoren,
Spektren von Operatoren,
Selbstadjungierte Operatoren
Zustände,
Observablen,
Messwerte,
Unschärferelation,
Statistische Interpretation
Stationäre Lösungen,
Freies Teilchen,
Eindimensionale Potentiale,
Heisenberg-Bild,
Ehrenfesttheorem
Algebraische Methode,
Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren,
Berechnung des Spektrums und der Eigenfunktionen
Eigenfunktionen der gebundenen Zustände.
Spektrum des Wasserstoffatoms.
Orbitale des Wasserstoffatoms
Drehimpuls- und Spinoperatoren,
Eigenfunktionen des Drehimpulses,
Kopplung von Drehimpulsen
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: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Ergänzende Modulstudien Physik (keine Abschlussprüfung angestrebt bzw. möglich): ab 1. Semester
(Po-Vers. 2017w | NatFak | Ergänzende Modulstudien Physik (keine Abschlussprüfung angestrebt bzw. möglich) | Gesamtkonto | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Mathematik (Bachelor of Science): ab 4. Semester
(Po-Vers. 2007 | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Gesamtkonto | Nebenfach Physik (theoretisch) | Alternative Physik | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Mathematik (Bachelor of Science): ab 4. Semester
(Po-Vers. 2009 | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Nebenfach Physik (theoretisch) | Module im 2. und 3. Studienjahr | Alternative Physik | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Mathematik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2015w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Module des Nebenfachs | Nebenfach Physik (theoretisch) | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Mathematik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2019w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | weitere Module der Bachelorprüfung | Module des Nebenfachs | Nebenfach Physik (theoretisch) | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- 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 | Theoretische Physik und Wahlpflichtbereich | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Physik (Bachelor of Science): ab 4. Semester
(Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Theoretische Physik 2-4 | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Physik (Bachelor of Science): ab 4. Semester
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Theoretische Physik 3: Quantenmechanik)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2020w | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | 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 %
- Erstablegung: SS 2021, 1. Wdh.: SS 2021 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Kristina Giesel |
- Termin: 17.08.2021, 10:00 Uhr
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