Theoretische Physik 2 für Studierende der Materialphysik: Quantentheorie (TP-MAT 2)7.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Theoretical Physics 2 for Materials Physics: Quantum Theory)
(Prüfungsordnungsmodul: Theoretische Physik 2 für Studierende der Materialphysik: Quantentheorie)

Lehrveranstaltungen:

• • Theoretische Physik 2: Quantentheorie
    (Vorlesung, 3 SWS, Frederic P. Schuller, Di, Do, 10:00 - 12:00, HF)
  • Übungen zur theoretischen Physik 2: Quantentheorie
    (Übung, 2 SWS, Frederic P. Schuller et al., Do, 16:00 - 19:00, 13:00 - 16:00, SR 00.732; Fr, 10:00 - 13:00, TL 1.140)

Inhalt:

• Mathematische Grundlagen:

Hilbertraum, Lineare Operatoren, Spektren von Operatoren, Selbstadjungierte Operatoren

• Grundlagen der Quantenmechanik:

Zustände, Observablen, Messwerte, Unschärferelation, Statistische Interpretation

• Schrödinger-Gleichung:

Stationäre Lösungen, Freies Teilchen, Eindimensionale Potentiale

• Harmonischer Oszillator:

Algebraische Methode, Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren, Berechnung des Spektrums und der Eigenfunktionen

• Wasserstoffatom:

Eigenfunktionen der gebundenen Zustände. Spektrum des Wasserstoffatoms. Orbitale des Wasserstoffatoms

• Drehimpuls und Spin:

Drehimpuls- und Spinoperatoren, Eigenfunktionen des Drehimpulses

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• erläutern und erklären die theoretisch-physikalische Beschreibung der Quantenmechanik und reflektieren vorgestellte Theorien gemäß den detaillierten Themen im Inhaltsverzeichnis

• strukturieren Probleme mathematisch und lösen sie eigenständig

Literatur:

Standardlehrbücher zur Theoretischen Physik

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
   (Po-Vers. 2010 | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Theoretische Physik 2 für Studierende der Materialphysik: Quantentheorie)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Klausur zu Quantentheorie (Prüfungsnummer: 70311)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Frederic P. Schuller

Termin: 31.07.2015