UF03203 Quantum Mechanics II

Faculty of Philosophy and Science in Opava
Summer 2011
Extent and Intensity
4/2/0. 10 credit(s). Type of Completion: zk (examination).
Teacher(s)
doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D. (lecturer)
RNDr. Filip Blaschke, Ph.D. (seminar tutor)
Guaranteed by
doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D.
Centrum interdisciplinárních studií – Faculty of Philosophy and Science in Opava
Course Enrolment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
Course objectives (in Czech)
Předmět je pokračováním kurzu "Kvatnová mechanika", jehož partie rozvíjí a doplňuje. V úvodu je podán hlubší výklad přibližných metod kvantové mechaniky, který zahrnuje zobecnění poruchové teorie a zavedení variační metody. Dále je pozornost věnována problémům teorie mnoha částic, kvantové teorie rozptylu, interakce hmoty se zářením a relativistické kvantové mechaniky. Program uzavírá přednáška shrnující význam symetrií a zákonů zachování v kvantové mechanice. Sylabus (platí pro přednášku i cvičení) Přibližné metody v kvantové teorii. Obecná poruchová teorie; variační metoda; WKB metoda. Kvantová teorie rozptylu. Stacionární aproximace; metoda parciálních vln; S-matice; rezonance; Greenovy funkce; Lippmannova-Schwingerova rovnice; Bornova řada. Nabitá částice v obecném elektromagnetickém poli. Hamiltonova funkce a hamiltonián pro bezspinovou částici; princip minimální elektromagnetické interakce; kalibrační kovariance Schrödingerovy rovnice. Mnohočásticové soustavy. Vlnová funkce a její fyzikální význam; spinové proměnné; hamiltonián a jiné mnohočásticové operátory; Schrödingerova rovnice; soustava identických částic; operátor výměny částic, jeho vlastní hodnoty, komutátor s hamiltoniánem; symetrické a antisymetrické vlnové funkce, Pauliho princip; bosony a fermiony. Stavy atomu. Výpočet energetických stavu atomu helia poruchovou a variační metodou; dvouelektronové spinové funkce; vzbuzené stavy; ortohelium a parahelium; Hundovo pravidlo; víceelektronové atomy; Hartreeho-Fockova metoda. Elementární teorie molekul. Adiabatická aproximace; vodíková molekula; vibrační, rotační a elektronové stavy dvojatomových molekul. Interakce kvantové soustavy s elektromagnetickým zářením. Dlouhovlnné přiblížení; výběrová pravidla pro emisi a absorpci, kvantový multipólový rozvoj; polarizovatelnost kvantové soustavy; mohutnost oscilátoru, součtové pravidlo; normální a anomální disperze. Relativistické vlnové rovnice. Kleinova-Gordonova rovnice pro volnou částici, její řešení, rovnice kontinuity; interakce s elektromagnetickým polem; Diracova rovnice pro volnou částici, rovnice kontinuity; interpretace řešení; interakce s elektromagnetickým polem; nerelativistická limita, Pauliho rovnice; spin a vlastní magnetický moment diracovské částice. Užití grup v kvantové mechanice. Operace symetrie; symetrie a zákony zachování; příklady grup; reprezentace grup a jejich užití.
Language of instruction
Czech
Further Comments
The course can also be completed outside the examination period.
The course is also listed under the following terms Summer 1994, Summer 1995, Summer 1996, Summer 1997, Summer 1998, Summer 1999, Summer 2000, Summer 2001, Summer 2002, Summer 2003, Summer 2004, Summer 2005, Summer 2006, Summer 2007, Summer 2008, Summer 2009, Summer 2010, Summer 2012, Winter 2012, Winter 2013, Winter 2014.
  • Enrolment Statistics (Summer 2011, recent)
  • Permalink: https://is.slu.cz/course/fpf/summer2011/UF03203