FYSS7531 Kvanttimekaniikka 2, osa A (6 op)

Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Fysiikan laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2017-2018, 2018-2019, 2019-2020

Kuvaus

Sisältö

Sirontateoria; aikariippuva häiriöteoria; kvanttimekaaninen varattu hiukkanen sähkömagneettisessa kentässä; avoimet kvanttisysteemit ja kvantti-informaatio; pyörimismäärän ja spinin yhteys, ryhmäteorian perusteita

Suoritustavat

Harjoitustehtävät, suullinen tentti, perinteinen tentti

Arviointiperusteet

Hyväksytty suoritus: Vähintään puolet laskuharjoituspisteiden ja koepisteiden yhteispisteistä, kuitenkin siten, että molemmista on vähintään 25 % pisteistä. Tähän vaihtoehtoon voi saada lisäpisteitä luentojen alussa olevista luentoaiheen yhteenvedoista. Vaihtoehtoisesti vähintään puolet pelkän tentin pisteistä.

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa selittää kvanttimekaanisen sirontateorian perusteet ja käyttää Bornin approksimaatiota sironta-amplitudin laskemiseen. Opiskelija osaa käyttää aikariippuvan kvanttimekaniikan eri kuvauksia (Schrödingerin, Heisenbergin ja vuorovaikutuskuvat) sekä laskea siirtymänopeuksia ajasta riippuvan häiriöteorian keinoin (Fermin kultainen sääntö). Hän osaa kuvata klassisen sähkömagneettisen kentän kytkeytymistä varauksellisen hiukkasen kvanttidynamiikkaan. Hän osaa myös selittää tiheysoperaattorin käyttöä avoimien kvanttisysteemien ominaisuuksien kuvauksessa, kvantti-informaation perusteet, kokonaispyörimismäärän käsitteen ja sen yhteyden spinillisten systeemien kiertoihin sekä johtaa pyörimismääräoperaattorien matriisiesityksiä.

Lisätietoja

Ajankohta kevätlukukauden 1. periodi, joka vuosi.

Esitietojen kuvaus

FYSA2031 Kvanttimekaniikka, osa A ja FYSA2032 Kvanttimekaniikka, osa B

Oppimateriaalit

Luentomoniste

Kirjallisuus

  • D.J. Griffits, Introduction to Quantum Mechanics (ISBN 978-0131118928); ISBN: 978-0131118928)
  • M. Nakahara & T. Ohmi: Quantum Computing: From Linear Algebra to Physical Realizations (ISBN 978-0750309837); ISBN: 978-0750309837
  • Nazarov & Danon: Advanced quantum mechanics (ISBN 978-0521761505); ISBN: 978-0521761505

Suoritustavat

Tapa 1

Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x

Osallistuminen opetukseen (6 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi

Opetus