Kvantová mechanika II - NTMF067

• Anglický název: Quantum Mechanics II
• Zajišťuje: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2021
• Semestr: letní
• E-Kredity: 9
• Rozsah, examinace: letní s.:4/2 [hodiny/týden]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• Virtuální mobilita / počet míst: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D.
• Korekvizity : NTMF066
• Neslučitelnost : NBCM111, NJSF061, NJSF095, NOFY046
• Záměnnost : NJSF095
• Je neslučitelnost pro: NOFY046, NJSF095
• Je záměnnost pro: NJSF095

Anotace

čeština

Poslední úprava: T_UTF (14.05.2010)

Druhá část kursu pro obor teoretická fyzika. Identické částice a systémy mnoha částic; skládání momentů hybnosti; časově závislá poruchová teorie; teorie středního pole, atomy a molekuly; symetrie a zákony zachování; základy teorie chemické vazby; matice hustoty a otevřené systémy.

angličtina

Poslední úprava: T_UTF (14.05.2010)

Continuation of the course for students of theoretical physics. Identical particles and many-particle systems. Angular momentum in quantum theory. Mean field and theory of atoms and molecules. Symmetry and conservation laws. Time-dependent perturbation theory. Density matrix and open systems.

Literatura

Poslední úprava: T_UTF (14.05.2010)

J. Formánek: Úvod do kvantové teorie (Academia, Praha, 1983, 2004)

Cohen-Tannoudji, Diu, Laloe: Quantum Mechanics (Wiley 2006)

L.D. Landau, E.M. Lifshitz: Quantum Mechanics Non-Relativistic Theory (Butterworth-Heinemann, 1981)

J.J. Sakurai: Modern Quantum Mechanics (Addison-Wesley, Reading, 1985, 1994)

L.E. Ballantine: Quantum Mechanics. A Modern Development (World Scientific, Singapore, 1998)

R.H. Landau: Quantum Mechanics II (Wiley 1996)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D. (16.10.2017)

Zkouška má ústní a písemnou část. Podmínkou účasti na zkoušce je získání zápočtu. Zápočet lze získat za vypracování domácích úkolů a za zápočtovou písemku. Písemná část zkoušky může být odpuštěna v případě excelentních výsledků v zápočtové písemce a domácích úkolech. V ústní části musí student prokázat porozumění teorii ve dvou tématech vybraných ze sylabu.

angličtina

Poslední úprava: doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D. (16.10.2017)

Exam constist of written and oral part. To access the exam student must gain enough point from home excercises and test. In the case of excelent results in home excercises and test the written part of exam can be skipped. In oral exam student demonstrates the understanding of theory in two topics selected form the sylabus.

Sylabus

čeština

Poslední úprava: T_UTF (14.05.2010)

Systémy mnoha částic. Princip nerozlišitelnosti identických částic a jeho důsledky, fermiony a bosony. Druhé kvantování. Fockův prostor. Zavedení a popis spinu v nerelativistické kvantové mechanice.

Základy teorie skládání momentů hybnosti, Clebschovy koeficienty.

Přibližné metody II: metoda středního pole. Elektronová struktura atomu. Konfigurační interakce, metoda funkcionálu hustoty.

Symetrie a zákony zachování. Rotační a translační symetrie. Časová inverze. Bodové grupy.

Základy teorie chemické vazby. Molekulární orbitaly. Konfigurační interakce. Vibrace molekul.

Přibližné metody III: časově závislá teorie poruch. Fermiho zlaté pravidlo.

Matice hustoty. Otevřené systémy.

angličtina

Poslední úprava: T_UTF (14.05.2010)

Many-particle systems. Indistinguishability principle of identical particles and its consequences, fermions and bosons. Second quantization. Fock space. Description of spin in nonrelativistic quantum mechanics.

Basics of theory of addition of angular momentum, Clebsch coefficients.

Approximation methods II: mean field theory. Electronic structure of atom. Configuration interaction, density functional theory.

Symmetry and conservation laws. Rotational and translational symmetry. Time reversal. Point groups.

Basics of theory of chemical bond. Molecular orbitals. Configuration interaction. Molecular vibrations.

Approximation methods III: Time-dependent perturbation theory. Fermi golden rule.

Density matrix and open systems.

Studijní opory

Poslední úprava: doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D. (01.03.2021)

Přednáška probíhá v Ut a ve Ct 9:00-10:30 a cvičení ve Ct 10:40-12:10 prostřednitvím ZOOM konference (ID: 937 4866 7289, Heslo je qmii).

Videzáznamy a další studijní materiály budu dávat průběžně na http://utf.mff.cuni.cz/virtualni_vyuka/NTMF067/prednasky/online_zaznamy.html

Pro odevzdávání domácích úkolů a moji individuální komunikaci se studenty, dostane každý svoji skrytou stránku během prvního týdne, nebo na požádání.