SubjectsSubjects(version: 845)
Course, academic year 2018/2019
   Login via CAS
Physics for Chemists IIIb - NFOE010
Title in English: Fyzika pro chemiky IIIb
Guaranteed by: Department of Chemical Physics and Optics (32-KCHFO)
Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
Actual: from 2004
Semester: summer
E-Credits: 5
Hours per week, examination: summer s.:2/1 C+Ex [hours/week]
Capacity: unlimited
Min. number of students: unlimited
State of the course: taught
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Guarantor: doc. RNDr. Juraj Dian, CSc.
Classification: Physics > External Subjects
Annotation -
Last update: G_F (26.05.2003)
Introduction in quantum mechanics.
Literature - Czech
Last update: doc. RNDr. Juraj Dian, CSc. (16.05.2004)

1. D. Halliday, R.Resnick, J. Walker, Fyzika, Část 5 - Moderní fyzika, VUTIUM Brno & Prometheus Praha 2000.

2. A. Beiser, Úvod do moderní fyziky, Academia Praha 1978.

3. J. Pišút, J. Gomolčák, V. Černý, Úvod do kvantovej mechaniky, Alfa Bratislava, 1983.

4. Ch. Kittel, Úvod do fyziky pevných látek, Academia Praha 1985

5. R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands, Feynmanovy přednášky z fyziky 3, Fragment 2002.

Requirements to the exam - Czech
Last update: doc. RNDr. Juraj Dian, CSc. (13.10.2017)

Zkouška sestává z písemné a ústní části. Písemná část předchází části ústní, její nesplnění znamená, že celá zkouška je hodnocena známkou nevyhověl(a) a ústní částí se již nepokračuje. Nesložení ústní části znamená, že při příštím termínu je nutné opakovat obě části zkoušky, písemnou i ústní. Známka ze zkoušky se stanoví na základě hodnocení písemné a ústní části.

Písemná část zkoušky sestává z pěti příkladů, která korespondují se sylabem přednášky a současně odpovídají tomu, co bylo procvičováno na cvičení.

Požadavky u ústní části zkoušky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Syllabus -
Last update: doc. RNDr. Juraj Dian, CSc. (24.02.2011)

1. Black-body radiation. Photoelectric effect. Bohr model of atom, de Broglie mass waves. Wave-matter duality, wave mechanics.

2. Schrödinger equation. Description of physical variables in quantum mechanics, operator concept. Properties and physical meaning of wave function. Hamilton operator. Superposition principle. Measurability of physical variables, commutator of operators.

3. Heisenberg uncertainty relations. Correspondence principle. Electron in a quantum box.

4. Quantum mechanical description of a free particle, hydrogen atom. Quantum numbers. Angular momentum operator. Magnetic moment of electron. Spin. Bosons and fermions. Pauli principle.

5. Transitions between quantum states. Interaction of radiation with matter, Fermi golden rule. Uncertainty relations for energy and time. Stimulated absorption and emission, lasers.

6. Crystal structure of solids. Basic crystallographic concepts, Bravais lattice, Wigner-Seitz cell, Miller indexes.

7. Basic properties of Roentgen radiation. Diffraction of Rontgen rays, Bragg's and Laue equations. Spectral properties of Roentgen radiation. Reciprocal vectors, reciprocal space,

8. Brillouin zone, band structure of solids. Metals, semiconductors and isolators. Electrons in metals - Fermi gas of free electrons. Density of states.

9. Electrons in semiconductors - nearly free electron model. Electron in periodical potential, Bloch theorem. Direct and indirect band gap semiconductors. Electronic transitions in semiconductors, concept of hole and exciton. Intrinsic and doped semiconductors

10. Tunnel effect. Low dimensional structures, quantum wells, quantum wires, quantum dots.

11. Harmonic oscillator. Crystal lattice vibrations, phonons.

 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html