course-details-portlet

TFY4205 - Kvantemekanikk II

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurderingsform Vekting Varighet Hjelpemidler Delkarakter
Skriftlig eksamen 100/100 4 timer C

Faglig innhold

Approksimasjonsmetoder i kvantemekanikk. Spredningsteori. Atomer og elektroner i magnetfelt. Koherente tilstander. Tetthetsmatrisen. Kvantisert strålingsteori. Kvante-statistikk. Målinger og fortolkninger i kvantemekanikk. Intro til elektronbånd i materialer.

Læringsutbytte

KUNNSKAPER | Kandidaten skal ha kunnskap om:
- Grunnbegreper og matematisk formalisme i den generelle formuleringen av kvantemekanikk
- Ulike typer approksimasjonsmetoder innen kvantemekanikk og hvilken som egner seg best avhengig av systemet som betraktes
- Hvordan spredning av partikler kan behandles kvantemekanisk
- Kvantemekaniske effekter forårsaket av magnetisk felt samt kvantisering av selve magnetfeltet
- Grunleggende konsepter innen kvantestatistikk
- Hvordan periodiske potensialer kan brukes til å gi en enkel beskrivelse av ledningsevnen til materialer

FERDIGHETER | Kandidaten skal blant annet kunne:
- Beregne bølgefunksjoner og egenverdier via degenerert og ikke-degenerert pertubasjonsteori, både tidsavhengig og tidsuavhengig
- Beregne kvantemekanisk spredningstverrsnitt for partikler som spres på potensialer/andre partikler i et mangfold av situasjoner, som som for lav energi, høy energi og identiske partikler
- Beregne geometriske kvantemekaniske faser som opptrer i bestemte systemer og hvordan disse påvirker fysisk observerbare størrelser
- Avgjøre om en kvantetilstand er ren eller blandet og beregne tetthetsmatrisen til systemet
- Beregne Bloch-funksjoner og båndstruktur til et systemer med enkle periodisk potensialer

GENERELL KOMPETANSE | Kandidaten skal være i stand til:
- Forstå ulike prinsipper som kan benyttes for å lage approksimative fremgangsmåter innen kvantemekanikk
- Forstå hvordan spredning av partikler kan gi viktig informasjon om fysiske vekselvirkninger
- Vurdere konsekvensen av om et magnetisk felt i et kvantemekanisk system behandles klassisk eller kvantemekanisk


Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og regneøvinger. Emnet undervises på engelsk dersom internasjonale mastergradsstudenter følger emnet. Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.

Mer om vurdering

Utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen i august) kan bli endret fra skriftlig til muntlig. Siden undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, vil eksamen kun bli gitt på engelsk.

Kursmateriell

"Intermediate Quantum Mechanics" av Jacob Linder, gratis nedlastbar på Bookboon.com.

Støttemateriale: P.C. Hemmer: Kvantemekanikk, Tapir, 2000.
B. H. Bransden og C. J. Joachain: Quantum mechanics, Prentice Hall, 2000.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
SIF4045 7.5
Flere sider om emnet
Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  HØST 2020

Forelesningstimer: 4
Øvingstimer: 1
Fordypningstimer: 7

Undervisningsspråk: Engelsk

Sted: Trondheim

Fagområde(r)
  • Fysikk
  • Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for fysikk

Telefon:

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen

Termin Statuskode Vurderings-form Vekting Hjelpemidler Dato Tid Digital eksamen Rom *
Høst ORD Skriftlig eksamen 100/100 C 28.11.2020 09:00 INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU