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Theoretische Physik 3: Quantenmechanik (TP-3)10 ECTS (englische Bezeichnung: Theoretical Physics 3: Quantum Mechanics)
Modulverantwortliche/r: Kai Phillip Schmidt, Dozenten der theoretischen Physik Lehrende:
Kai Phillip Schmidt, Stephan Götzinger
Startsemester: |
SS 2019 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
105 Std. | Eigenstudium: |
195 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Theoretische Physik 3: Quantenmechanik
(Vorlesung, 4 SWS, Kai Phillip Schmidt, Di, Do, 10:00 - 12:00, HE)
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Übungen zur Theoretischen Physik 3: Quantenmechanik
(Übung, 3 SWS, Kai Phillip Schmidt 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)
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) | Ergänzende Modulstudien Physik | 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) | 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)
- 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 | Bachelorprüfung | 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) | Bachelorprüfung | 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 2019, 1. Wdh.: SS 2019 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Kai Phillip Schmidt, | 2. Prüfer: | Stephan Götzinger |
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UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
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