FYS320 Kvantemekanikk
BIT370 Innføring i kvantemekanikk

MERK !

Som en nødvendig overgangsordning vil i høstsemesteret 2013 både et 10 stp og et 5 stp kurs i kvantemekanikk bli forelest.

Det vil skje ved at studentene i begge emnene følger FYS320-pensumet fra starten av, med 6 t f/ø pr. uke. Når 5 stp-pensumet er dekket vil BIT370-studentene "stige av", og det blir arrangert en separat eksamen for dem når eksamensperioden starter. FYS320-studentene følger forelesningene videre inntil 10 stp er dekket.

En 10 stp bakgrunn i kvantemekanikk anbefales for opptak til masterstudiet i matematikk og fysikk ved UiS. 10 stp vil være en forutsetning for visse masteremner, eksempelvis kvantefeltteori. Fra og med studieåret 2014/2015 vil kvantemekanikk bli forelest utelukkende med 10 stp i bachelorstudiet i matematikk og fysikk ved UiS.

Tid og sted

 Forelesninger:     Mandag     10.15-12.00  D-223
                        Tirsdag    10.15-12.00  D-223 
                        Fredag     10.15-12.00  D-223

Første forelesning:

Tirsdag 20. august

Studiepoeng

FYS320: 10.
BIT370: 5.

Anbefalte forkunnskaper

BIT100 Fysikk, BIT130 Termodynamikk, BIT240 Elektromagnetisme, BIT360 Mikrofysikk, ÅMA290 Matematikk 3 - vektoranalyse, eller tilsvarende.

ÅMA300 Matematikk 4 - differensiallikninger og ÅMA310 Matematikk 5 - kompleks analyse (eller tilsvarende), kan dessuten komme til nytte.

Mål og læringsutbytte

Studenten får et innblikk i kvantemekanikkens idégrunnlag og dens moderne matematiske utforming i sin enkleste form. Hun får dessuten øvelse i enkle kvantemekaniske beregninger innenfor områder som atom- og elementærpartikkelfysikk.

Innhold

BIT370:
Kvantemekanikkens opprinnelse. Komplekse tall og lineære operatorer. Schrödingerlikningen. Endimensjonal tidsuavhengig Schrödingerlikning. Lineær algebra. Den tredimensjonale tidsuavhengige Schrödingerlikningen. Matriser, Dirac-notasjon og Diracs deltafunksjon. Spinn.

FYS320, det ovenstående og i tillegg:
Tidsuavhengig perturbasjonsteori. Variasjonsprinsippet. Tidsavhengig perturbasjonsteori. Spredningsteori. Schrödingerlikningen for multipartikkeltilstander. Noen moderne anvendelser av kvantemekanikk. Relativistisk kvantemekanikk.

Undervisning

Høstsemesteret. 6 t forelesning/øvingsgjennomgang pr. uke.

Pensum

Robert Scherrer: Quantum Mechanics: An Accessible Introduction, Pearson / Addison Wesley, 2006, kapitlene 1-15 (FYS320) og 1-8 (BIT370).
Se også detaljert pensumliste.

Evaluering

Tallkarakter. Skriftlig eksamen, 4t, eller muntlig.

Hjelpemidler til eksamen

Kalkulator. K.J. Knutsen: Formler og data i fysikk eller en annen standard formelsamling, samt K. Rottmann: Matematisk Formelsamling.

Faglig ansvarlig og foreleser

Jan Finjord.

Oppdatert 30. juli 2013.