UFPF501 Základy kvantové fyziky

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
zima 2017
Rozsah
3/2/0. 8 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D. (přednášející)
doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D. (cvičící)
Garance
doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D.
Centrum interdisciplinárních studií – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
Předpoklady
UFPFA02 Select. probl. in app. mat. II || UFPF002 Vybr. part.z už. mat. II
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Po úvodních přednáškách věnovaných vzniku a historii kvantové mechaniky je podán systematický výklad jejích základů. Používaný matematický aparát je zaváděn na základě fyzikálních požadavků.
Osnova
  • Sylabus (platí pro přednášku i cvičení)
    * Historie vzniku kvantové fyziky. Záření absolutně černého tělesa, fotoelektrický jev, Comptonův rozptyl, Franckův-Hertzův experiment, Bohrův model atomu, korpuskulárně vlnový dualismus, de Broglieho vlny; dvojštěrbinový experiment.
    * Postuláty kvantové mechaniky, princip superpozice, Schrödingerova rovnice.
    * Volná částice, relace neurčitosti.
    * Souvislost mezi klasickou a kvantovou mechanikou.
    * Částice v nekonečně hluboké potenciálové jámě, krabici; jáma konečné hloubky, potenciálový val. Tunelový jev.
    * Lineární harmonický oscilátor.
    * Kvantování momentu hybnosti.
    * Částice v centrálním silovém poli, atom vodíku.
    * Spin, Sternův-Gerlachův experiment. Mendělejevova periodická tabulka prvků.
Literatura
    povinná literatura
  • Lubomír Skála. Úvod do kvantové mechaniky. Praha, 2005. ISBN 80-200-1316-4. info
    doporučená literatura
  • F. Schwabl. Quantum Mechanics. Berlin Heidelberg, 2007. ISBN 978-3-540-71932-8. info
  • J. Formánek. Úvod do kvantové teorie I, II. Praha, 2004. info
  • R. Shankar. Principles of Quantum Mechanics. New York, 1994. info
  • J. Pišút, L. Gomolčák, V. Černý. Úvod do kvantovej mechaniky. Bratislava, 1983. info
Informace učitele
75% účast na cvičeních, aktivní vystupování
50% úspěšnost u písemné části zkoušky, zvládnutí ústní části zkoušky
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2013, zima 2014, zima 2015, zima 2016, zima 2018, zima 2019.