At bibringe den studerende basale teoretiske begreber inden for kvantemekanik og derved skabe et systematisk grundlag for en videnbaseret udvikling af avancerede materialer af ingeniørmæssig betydning.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Identificere fysiske systemer, der kræver kvantemekanisk beskrivelse.
Løse Schrödingers ligning for simple endimensionale systemer og fortolke resultaterne.
Citere egenvædierne for de vigtigste kvantemekaniske operatorer.
Gengive og forklare kvantemekanikkens grundlæggende postulater.
Forklare og anvende Dirac-notation.
Gengive de vigtigste kommutatorrelationer.
Formulere sammenhængen mellem symmetri og bevarelseslove.
Anvende skabelses- og anihilationsoperatorer.
Beregne egenværdier og egenfunktioner for perturberede systemer.
Analysere simple molekylære systemer ved hjælp af kvantemekanikkens variationsprincip.
Kursusindhold:
Bølgebeskrivelse af partikler, Schrödingerligningen. Kvantemekaniske middelværdier, operatorformalisme, egenværdier og stationære tilstande. Dirac formalisme. Kommutatorrelationer, unitære transformationer og matrixrepræsentation. Symmetri og bevarelsessætninger. Frie partikler, potentialbrønd og den harmoniske oscillator. Angulære momenter, centralfeltproblemet og brintatomet. Perturbationsregning og variationsmetoden. Identiske spin ½-partikler.
Litteratur:
Bransden & Joachain: Quantum Mechanics ISBN 0582-35691-1
Bemærkninger:
Dette kursus tæller som teknologisk liniefag for bachelorstuderende i Fysik og Nanoteknologi.
