164512
Teorijska fizika i primjene II
Da
6.0
30
30
0
Fakultet za fiziku
6.0
30(V) + 30(P)
izv. prof. dr. sc. Zoran Kaliman
Velimir Labinac, prof., v. pred. (V)
izv. prof. dr. sc. Zoran Kaliman (P)
Sadržaj predmeta:
Ishodišta kvantne mehanike: čestice i valovi. Neodređenost u mikroskopskom svijetu.
Postulati kvantne mehanike: postulati, stanje sistema, opservable i operatori, mjerenje u kvantnoj mehanici., Hilbertov prostor i valne funkcije. Diracova notacija. Reprezentacija u diskretnoj i kontinuiranoj bazi.
Schroedingerova jednadžba: Schroedingerova jednadžba i vremenski neovisna Schroedingerova jednadžba. Osobine u 1D. 1D problemi: skok potencijala, barijera, tunel efekt, potencijalna jama, slobodna čestica, harmonijski oscilator. 3D problemi u sfernim koordinatama: centralno simetrični potencijal, vodikov atom, angularni moment.
Identične čestice: višečestični sustavi, sistemi identičnih čestica, Paulijev princip isključenja i periodni sistem, helijev atom.
Aproksimacijske metode: vremenski neovisni račun smetnje, varijacijska metoda.
N. Zettilli (2009): Quantum mechanics
F. Schwabl (2007): Quantum mechanics
J. J. Sakurai (1994): Modern Quantum Mechanics
I. Supek (1977): Teorijska fizika i struktura materije 2.dio
D. J. Griffiths (2005): Introduction to Quantum Mechanics
1. Opisati ishodišta kvantne mehanike
2. Definirati i objasniti postulate kvantne mehanike
3. Koristiti Diracovu bra-ket notaciju
4. Izvesti i koristiti Schroedingerovu jednadžbu na 1D i 3D izabrane probleme
5. Objasniti problem identičnih čestica. Objasniti periodni sistem elemenata.
6. Izvesti vremenski neovisni račun smetnje
7. Izvesti i koristiti varijacijski princip
Tjedan | Datum | Sati | Tema |
1. | Uvodno predavanje, upoznavanje s kolegijem i obvezama. Poteškoće klasične mehanike; matrična i valna mehanika | ||
2. | Postulati kvantne teorije. Kompleksni vektorski prostori i QM. Bra-ket notacija, matrična reprezentacija | ||
3. | Reprezentacija u kontinuiranoj bazi; koordinatna i impulsna aproksimacija | ||
4. | Operatori projekcije i mjerenje; veza klasične i kvantne mehanike. Heisenbergove relacije neodređenosti | ||
5. | Schrödingerova jednadžba (SJ). Prema SJ, osobine SJ; statistička interpretacija, normalizacija | ||
6. | Vremenski neovisna SJ. Kvantni sistemi: opće napomene, kontinuiranost valne funkcije i njene derivacije; slobodna čestica | ||
7. | SJ u jednoj dimenziji. Skok potencijalne energije, potencijalna barijera – tunel efekt | ||
8. | Od konačne do beskonačne jame; harmonijski oscilator | ||
9. | SJ u tri dimenzije. SJ u sfernim koordinatama | ||
10. | Vodikov atom | ||
11. | Identične čestice. Atomi: Helij, periodni sustav elemenata | ||
12. | Aproksimativne metode. Vremenski neovisni račun smetnje: nedegenerirani nivoi | ||
13. | Degenerirani nivoi; Varijacijski princip | ||
14. | Raspršenje: metoda parcijalnih valova | ||
15. | Bornova aproksimacija | ||
Aktivnost koja se ocjenjuje | Udio aktivnosti u ECTS bodovima | Maximalan broj bodova |
Kolokviji | 30 | |
Domaće zadaće | 10 | |
Seminar | 10 | |
Završni ispit | 50 |
ODRŽAVANJE NASTAVE | Vrijeme | Učionica |
Predavanja | ||
Vježbe | ||
Seminar / praktikum |