IMD, Ingenjörsvetenskap, matematik och ämnesdidaktik
Lärandemål
Studenten ska vid avslutad kurs kunna:
redogöra för grundläggande begrepp inom kvantmekanik.
lösa enklare kvantmekaniska problem, till exempel endimensionella problem om den harmoniska oscillatorn och tunnling och tredimensionella problem om väteatomen och andra sfäriskt symmetriska system.
applicera tidsoberoende störningsräkning och variationsprincipen på kvantmekaniska system.
visa förmåga att använda datorstödd beräkning för att lösa enklare kvantmekaniska problem.
Kursinnehåll
Vågfunktionen, Schrödingerekvationen, osäkerhetsrelationen, Borns tolkning av vågfunktionen, endimensionella problem inklusive den harmoniska oscillatorn och tunnling, Hilbertrum, superpositionsprincipen, hermitska operatorer och dess egenfunktioner, Diracnotation, tredimensionella problem och lösningar inklusive Legendrepolynom och Besselfunktioner, väteatomen, rörelsemängdsmoment, spinn, Aharonov-Bohm-effekten, mätning och beräkning av atomspektra och enklare molekylspektra, Pauliprincipen, bosoner och fermioner, störningsteori, variationsprincipen.
Förutsättningar
Fysik GR (A), Modern fysik, 6 hp, samt Matematik GR (C), Fysikens matematiska metoder, 6 hp.
Litteratur
Physics Handbook - for Science and Engineering - Carl Nordling, Jonny Österman
Introduction to Quantum Mechanics - David J Griffiths