FYSA2032 Kvanttimekaniikka, osa B (4 op)
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.
Suoritustavat
Harjoitustehtävät, tentti.
³§¾±²õä±ô³Ùö
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.
³¢¾±²õä³Ù¾±±ð»å´Ç³Ù
Ajankohta syyslukukauden 2. periodi.
Kirjallisuus
ISBN-numero | Tekijä, julkaisuvuosi, teoksen nimi, julkaisija |
---|---|
Griffiths: Introduction to Quantum Mechanics. 2nd Edition, Cambridge University Press, ISBN-10 1107179866, ISBN-13 9781107179868. |
Arviointiperusteet
Opintojakson suorittamiseen vaaditaan, että opiskelija saa vähintään opettajan määräämän hyväksymispisterajan mukaisen kokonaispistemäärän arvioinnin kohteista (harjoitustehtävät, tentti). Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä.
Esitietovaatimukset
FYSA2031 Kvanttimekaniikka, osa A