phy441 - Theoretische Physik III Quantenmechanik (Vollständige Modulbeschreibung)

Inhalte der Module phy220 (Mathematische Methoden der Physik ) und phy251 (Theoretische Physik I (Mechanik)) aus dem Zwei-Fächer-Bachelor-Studiengang

Die Studierenden erkennen die Anwendungssituationen der Quantenmechanik. Sie können Standardprobleme mit geeigneten Methoden lösen und insbesondere Ideen und Konzepte geeignet vermitteln.

Grundlegende Konzepte der nicht-relativistischen Quantenmechanik: Schrödingergleichung, Superpositionsprinzip, Wellenfunktion, Darstellungen, Wahrscheinlichkeitsinterpretation, Operatoren, Eigenwertproblem, Postulate der Quantenmechanik, Hilbertraum-Formalismus, Mess-Prozess, Unschärferelation.
Quantenmechanische Modellsysteme in einer Raumdimension: unendlich tiefer Potentialtopf, endlich tiefer Potentialtopf, Potentialbarriere, Tunneleffekt, Delta-Potential, freies Teilchen, Wellenpakete, harmonischer Oszillator, Leiteroperatoren, allgemeine eindimensionale Probleme.
Quantenmechanische Modellsysteme in drei Raumdimensionen: unendlich harmonischer Oszillator, unendlich tiefer Potentialtopf, Entartung
Drehimpulsoperator, Teilchen im Zentralpotential, Wasserstoffatom.
Messprozess am Beispiel des Spins.
Deutungs- und Interpretationsprobleme der Quantenmechanik.

W. Nolting: Grundkurs Theoretische Physik, 5/1 (Quantenmechanik - Grundlagen) und 5/2 (Quantenmechanik -  Methoden und Anwendungen), Springer Spektrum , 2013 & 2015.
D.J. Griffiths, Quantenmechanik: Eine Einführung, Pearson, 2012.
G. Münster, Quantentheorie, de Gruyter, 2006.
C. Cohen-Tannoudji, et al.: Quantenmechanik 1&2, de Gruyter, 2019.

Klausur von 120 Minuten oder eine mündliche Prüfung von maximal 30 Minuten Dauer, sowie regelmäßige, aktive und dokumentierte Teilnahme an den Übungen.
Die Form der Prüfungsleistung wird zu Beginn der Veranstaltung bekanntgegeben.
Informationen zur möglichen Berücksichtigung von Bonuspunkten bei der Modulbenotung finden Sie hier: https://uol.de/physik/studium/bonuspunkte