|
|
|
||
Poslední úprava: RNDr. Jitka Houfková, Ph.D. (11.05.2018)
|
|
||
Poslední úprava: RNDr. Jitka Houfková, Ph.D. (11.05.2018)
Přednáška je zaměřená na fyzikální obsah kvantové mechaniky a její úlohy v moderní fyzice. Cílem přednášky je pochopení základních pojmů a postulátů kvantové mechaniky včetně Schrödingerovy rovnice, vybraných jednoduchých aplikací (potenciálová jáma, harmonický oscilátor, atom vodíku, tunelový jev), spinu, použití přibližných metod a řešení vícečásticových problémů. |
|
||
Poslední úprava: RNDr. Jitka Houfková, Ph.D. (11.05.2018)
Skála, L. Úvod do kvantové mechaniky. 2. vyd. Praha: Academia, 2012. Pišút J., Gomolčák L., Černý V.: Úvod do kvantovej mechaniky. ALFA Bratislava-SNTL Praha 1983, dostupné online: Blochincev D.I.: Základy kvantové mechaniky. NČSAV Praha 1956 Davydov A.S.: Kvantová mechanika. SPN Praha 1978 Klíma J., Velický B.: Kvantová mechanika I. Skriptum MFF UK, Praha 1992 Styer D.F.: The Strange World of Quantum Mechanics, Cambridge University Press, Cambridge, 2000 Greenstein G., Zajonc A.G.: The Quantum Challenge, 2-nd ed., Jones and Bartlett, Sudbury, 2006 Auletta G., Fortunato M., Parisi G.: Quantum Mechanics, Cambridge University Press, Cambridge, 2009 Demtröder W.: Atoms, Molecules and Photons, 2-nd ed., Springer Verlag, Heidelberg, 2010 Pišút J., Černý V., Prešnajder P.: Zbierka úloh z kvantovej mechaniky. ALFA Bratislava-SNTL Praha 1985 Basdevant J.-L., Dalibard J.: Quantum mechanics Berlin : Springer, 2002 Brant, S.; Dahmen, H. D.; Stroh, T. Interactive Quantum Mechanics. New York: Springer-Verlag, 2003. Belloni, M.; Christian, W.; Cox, A. J. Physlet Quantum Physics. An Interactive Introduction. Pearson, Prentice Hall, New Jersey, 2006. Brandt S., Dahmen H. D.: The Picture Book of Quantum Mechanics. John Wiley and Sons, New York 1985
|
|
||
Poslední úprava: T_KDF (12.05.2014)
integrovaná výuka - přednášky a cvičení se prolínají
|
|
||
Poslední úprava: RNDr. Jitka Houfková, Ph.D. (11.05.2018)
1. Úvodní část. Předmět a oblast platnosti KM. Krize klasické fyziky jako podnět ke vzniku KM. Experimentální poznatky vedoucí ke vzniku KM. Vývoj názorů na mikročástice a na podstatu světla. Charakteristické projevy mikrosvěta: kvantování fyzikálních veličin. 2. Základní postuláty a formální schéma KM. Popis stavu systému. Vlnová funkce, její vlastnosti a interpretace. Normování. Princip superpozice, jeho intepretace a důsledky. Vektorový prostor stavů. Skalární součin. Fyzikální veličiny. Lineární a hermitovské operátory. Operátory fyzikálních veličin, jejich konstrukce, princip korespondence. Komutační relace. Střední hodnoty, vlastní hodnoty a vlastní funkce operátorů Měření v kvantové mechanice. Časový vývoj fyzikálního systému. Schrödingerova rovnice (časová i stacionární). Rovnice kontinuity. Hustota toku pravděpodobnosti. Operátor časové změny fyzikální veličiny a Ehrenfestovy teorémy. Vztah mezi klasickou a kvantovou fyzikou. 3. Vybrané jednoduché aplikace. Částice v pravoúhlé potenciálové jámě (konečné a nekonečné). Potenciálový stupeň. Průchod částice potenciálovým valem, tunelový jev. Lineární harmonický oscilátor, kmity atomů v krystalech, normální módy. Volná částice. 4. Sféricky symetrické problémy a atom vodíku. Moment hybnosti. Separace proměnných v kulově symetrickém poli. Atom vodíku. 5. Spin. Experimentální projevy spinu. Spinová funkce. Operátor spinu. Pauliho matice. Pauliho rovnice. Zeemanův jev. 6. Přibližné metody KM. Nezbytnost přibližných metod řešení Schrödingerovy rovnice. Poruchový počet pro případy nedegenerovaného a degenerovaného spektra energie. Časový poruchový počet a nástin teorie kvantových přechodů. Princip variačních metod. 7. Vícečásticové systémy. Zobecnění postulátů KM pro vícečásticové systémy. Zvláštnosti systémů stejných částic. Princip nerozlišitelnosti stejných částic. Pauliho vylučovací princip. Periodický systém prvků. Adiabatická aproximace a oddělení pohybu elektronů a atomových jader. Atom vodíku jako dvoučásticový systém. Atom helia. 8. Chemická vazba. Výklad chemické vazby v rámci KM. Spinová část dvoučásticové vlnové funkce. Molekula vodíku. |