Mechanika kwantowa WM-FI-S1-E5-MK
1. Stała Plancka. Promieniowanie ciała doskonale czarnego.
2. Doświadczenie z dwiema szczelinami.
3. Dualizm korpuskularno-falowy, praca doktorska de Broglie’a. Faląstka (wavicle).
4. Równanie Schr¨odingera:
• z czasem
• bez czasu
5. Obserwable i operatory samosprzężone.
6. Funkcje własne i wartości własne. Komutatory.
7. Zasady nieoznaczoności Heisenberga.
8. Interpretacja Borna funkcji falowej. Równanie ciągłości dla “prądu prawdopodobieństwa”.
9. Notacja Diraca.
10. Cząstka swobodna. Rozpływanie się paczki falowej.
11. Studnie potencjału.
12. Tunelowanie. Rozpad promieniotwórczy jąder.
13. Oscylator harmoniczny:
• równanie Schr¨odingera
• metoda operatorowa
• ewolucja w czasie paczki gaussowskiej
• stany koherentne
14. Przestrzeń Focka.
15. Kwantowy moment pędu.
16. Atom wodoru:
• klasycznie równanie Schr¨odingera.
• Liczby kwantowe.
• Rozszczepienie subtelne, linia 1420 MHz
• Rozszczepienie nadsubtelne (Lamba).
17. Twierdzenie Ehrenfesta.18. Rachunek zaburzeń bez czasu.
• bez degeneracji;
• z degeneracją.
19. Przykłady: efekty Starka i Zeemana.
20. Rachunek zaburzeń z czasem.
• zasada nieoznaczoności dla energii i czasu;
• złota reguła Fermiego.
21. Złącze Josephsona. SQUID-y.
22. Przybliżenie WKB.
23. Rola symetrii w mechanice kwantowej.
24. Aksjomatyczne sformułowanie mechaniki kwantowej.
25. Skoki kwantowe.
26. Interpretacje mechaniki kwantowej.
27. Sformułowanie mechaniki kwantowej za pomocą całek po trajektoriach Feynmana.
28. Zjawisko Aharonova–Bohma.
29. Paradoks EPR. Stany splątane.
30. Parametry ukryte. Nierowności Bella.
31. Twierdzenie o “wolnej woli” Conwaya–Kochena.
32. Kwantowy efekt Zenona.
33. Doświadczenia Aspecta i innych.
34. Makroskopowe zjawiska kwantowe.
35. Dekoherencja.
36. Zasada wykluczania Pauliego.
37. Precesja Larmora, NMR.
38. Równanie Diraca. Macierze Diraca. Antyelektrony.
39. Cząstka w polu magnetycznym. Równanie Pauliego. Macierze Pauliego.
Marek Wolf
Literatura:
Dyscyplina naukowa, do której odnoszą się efekty uczenia się
E-Learning
Grupa przedmiotów ogólnouczenianych
Poziom przedmiotu
Symbol/Symbole kierunkowe efektów uczenia się
Typ przedmiotu
Wymagania wstępne
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Student umie rozwiązywać rownanie Schroedingera dla barier potencjału,
oscylatora harmonicznego, atomu wodoru
Kryteria oceniania
Rozwiązywanie zadań z list zadań.
Literatura
1. W. A.Fock, Fundamentals of Quantum Mechanics (Moskwa, 1982, wydanie I: 1931)
2. P. Davies, J. Brown Duch w atomie, (Wydawnictwo: CiS, 1996)
3. Wykłady noblowskie https://www.nobelprize.org/
4. Feynman R.P., Leighton R., Feynmana wykłady z fizyki T.3: Mechanika kwantowa
5. I. Białynicki-Birula, M. Cieplak, J. Kamiński, Teoria kwantów: Mechanika falowa, PWN 2001
6. L.Piela, Idee chemii kwantowej, PWN, wiele wydań
7. P. Pęczkowski, Tajemnicza mechanika kwantowa: doświadczenia ukazujące korpuskularno-falową
naturą materii, t. I (2011), t.II (2015)
8. J.B. Brojan, J. Mostowski, K. WódkiewiczZbiór zadań z mechaniki kwantowej, kilka wydań
9. S. Fl¨ugge, Practical quantum mechanics, T.1 i 2, 1971
10. L.D. Landau, l.M. Lifszyc Mechanika kwantowa. Teoria nierelatywistyczna, PWN, wiele wydań
11. F.J. Dyson, 1951 Lectures on Advanced Quantum Mechanics Second Edition, https://arxiv.org/abs/quan
ph/0608140
12. A.S. Davydov, Mechanika kwantowa, PWN, wiele wydań
13. E.H. Wichmann, Fizyka kwantowa, PWN, wiele wydań
14. S. Brandt, H.D. Dahmen Mechanika kwantowa w obrazach, PWN 1989
15. J.A. Wheeler, W.H. Zurek( edts.) Quantum theory and measurement
16. Jagdish Mehra, Rechenberg H, The historical development of quantum theory, 6 tomów
17. van der Waerden B.L. (ed.) Sources of Quantum Mechanics (Dover, 1967)
18. W. Heisenberg, Część i całość. Rozmowy o fizyce atomu. (seria ±∞, PIW, 1987)
19. Sławianowski J.J., Przyczynowość w mechanice kwantowej, (W.P., 1969)
20. Mermin, Is the Moon There When Nobody Looks? Reality and the Quantum Theory
Więcej informacji
Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami:
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: