FYSA2032 Kvanttimekaniikka, osa B (4 op)
Opinnon taso:
Aineopinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
suomi
Vastuuorganisaatio:
Fysiikan laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2017-2018, 2018-2019, 2019-2020
Kuvaus
Sisältö
Kolmiulotteinen Schrödingerin yhtälö, palloharmoniset funktiot; vetyatomi; pyörimismääräoperaattori ja sen ominaisuudet; Spin-1/2, kommutaatio-ominaisuudet, ominaistilat, Paulin matriisit; elektroni magneettikentässä, Sternin-Gerlachin koe; Clebschin-Gordanin kertoimet, pyörimismäärien kytkentä; kaksihiukkasjärjestelmät, identtiset hiukkaset, kvanttistatistiikat; ajasta riippumaton häiriöteoria.
Suoritustavat
Harjoitustehtävät, tentti.
Arviointiperusteet
Opintojakson suorittamiseen vaaditaan, että opiskelija saa vähintään opettajan määräämän hyväksymispisterajan mukaisen kokonaispistemäärän arvioinnin kohteista (harjoitustehtävät, tentti). Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä.
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa soveltaa A-osassa oppimiaan aaltomekaniikan ja formaalin kvanttimekaniikan työkaluja ja ymmärtää kolmiulotteisen Schrödingerin yhtälön separoinnin radiaali- ja kulmaosaan. Hän tuntee pyörimismääräoperaattorin ominaisuudet (kommutointi, ominaisfunktiot) sekä spin-1/2 -systeemin perusominaisuudet ja matriisiesityksen. Hän osaa kytkeä ratapyörimismäärän ja spin-pyörimismäärän kokonaispyörimismääräksi sekä kaksi spiniä-1/2-tilaa singletti- ja triplettitilaksi. Hän ymmärtää mitä Clebschin-Gordanin kertoimet ovat ja osaa soveltaa niitä, identtisten hiukkasten kvanttistatistiikat (bosonit, fermionit) ja lisäksi ymmärtää ja osaa käyttää ajasta riippumatonta häiriöteoriaa.
Lisätietoja
Ajankohta syyslukukauden 2. periodi.
Esitietojen kuvaus
FYSA2031 Kvanttimekaniikka, osa A
Kirjallisuus
- Griffiths: Introduction to Quantum Mechanics. 2nd Edition, Cambridge University Press, ISBN-10 1107179866, ISBN-13 9781107179868.
Suoritustavat
Tapa 1
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x
Osallistuminen opetukseen (4 op)
Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
suomi