KTH

In English please

5A1450 Kvantfysik

Poäng 11
Nivå C
Betyg 3, 4, 5
Språk Svenska / Swedish

Obligatorisk för F3

Tid
Period 2, 3
Föreläsningar 60h
Övningar 48h
Laborationer 45h
Kursansvarig
Universitetslektor Olle Edholm
oed@theophys.kth.se
tel. +46 8 7907164

Elisabeth Rachlew-Källne
rachlew@atom.kth.se
tel. 790 7271

Universitetslektor Ulf Ekenberg
ulfe@theophys.kth.se
tel. +46 8 7907169

Institution http://www.physics.kth.se/

Mål

Kursen ger en introduktion till den moderna fysiken och dess tekniska tillämpningar. Den utgör grunden för de flesta fysikkurserna inom de olika kompetensinriktningarna. Kursen består av flera delmoment: Kvantmekanik och statistisk mekanik med den teoretiska grunden för den moderna fysiken, atom- och molekylfysik och några av de viktigaste tillämpningarna , samt räkneövningar och laborationer (inkl. långlabbar) med anknytningar till läskursen som avser att ge en inblick i modern experimentell teknik.

Kursinnehåll

Kvantmekanik: Kvantmekanikens grunder. Schrödingerekvationen tillämpad på enkla potentialer. Väteatomen. Harmoniska oscillatorn. Operatorer och postulat. Rörelsemängdsmoment och spinn. Matrisrepresentation. Tidsoberoende störnings-räkning. Flerelektronsystem. Pauliprincipen.

Atom- och molekylfysik: Experimentella belägg för den klassiska fysikens ofullkomlighet. Bohrmodellen av väteatomen. Experimentella undersökningar av atomer inkl. effekt av elektriska och magnetiska fält. Grundläggande periodiska system. L-S och j-j koppling, magnetiska moment. Urvalsregler för optiska övergångar. Röntgen-, Auger- och fotoelektronspektra. Hyperfinstruktureffekter. Lasern. Den kemiska bindningen. Vätemolekyljonen.

Statistisk mekanik: Repetition av termodynamikens grunder. Klassisk statistisk mekanik. System av oberoende molekyler, fördelningar av energitillstånd, entropi, tillståndssummor. Ideala gaser, Maxwell-Boltzmanns fördelning.

Förkunskaper

5A1301Fysikens matematiska metoder och 5A1210 Termodynamik eller motsvarande kunskaper.

Kursfordringar

En skriftlig tentamen i kvantmekanik, atom- och molekylfysik (TEN1; 5 poäng). En skriftlig tentamen i statistisk mekanik (TEN2; 3 poäng). För erhållande av slutbeyg fordras fullgjord laborationskurs (LAB1; 2p). I anslutning till laborationerna ingår dessutom 1 poäng informationssökning, som ingår i TMS (LIT1;1p).

Kurslitteratur

Haken and Wolf: "The Physics of Atoms and Quanta"

A.I.M. Rae: "Quantum Mechanics"

Greiner, Neise, Stöcker: "Thermodynamics & statistical mechanics"



KTH
Studerandeinformation

Sidansvarig: Studiehandboken
Senast ändrad 1997-05-26