Lehrinhalte
Der Kurs ist in vier Blöcke unterteilt (jeder besteht aus etwa 4 bis 5 Vorlesungen):
1) Grundlagen der Quantenmechanik, zeitabhängige und zeitunabhängige Störungstheorie, Fermis Goldene Regel
2) Streuungstheorie, Partialwellen, Bornsche Näherung
3) Viele-Teilchen-Quantenphysik, Bose- und Fermi-Statistik
4) Relativistische Quantenmechanik, Dirac-Gleichung, Quantenelektrodynamik
Die erste Vorlesung ist eine allgemeine Einführung in die Veranstaltung und motiviert die Relevanz der einzelnen behandelten Themen.
Nach jedem Block gibt es eine Wiederholungsvorlesung, in der die wichtigsten abgeleiteten Resultate zusammengefasst werden.
Am Ende der Vorlesung findet eine abschließende Gesamtwiederholung und Zusammenfassung statt.
[b]Hier ist die detaillierte Liste der Vorlesungen:[/b]
1. Quantenoperatoren und Zustände. Die Schrödinger-Gleichung
2. Heisenberg- und Wechselwirkungsbild. Der quantenmechanische harmonische Oszillator. Das Teilchen im Kasten
3. Das Wasserstoffatom – Wiederholung der wichtigsten Aspekte
4. Zeitunabhängige Störungstheorie
5. Spin-Bahn-Kopplung. Zeitabhängige Störungstheorie. Fermis Goldene Regel
6. Wiederholung
7. Lippmann–Schwinger-Theorie und die Born-Entwicklung
8. Streuamplituden und Wirkungsquerschnitte. Die Born-Näherung für sphärisch symmetrische Potentiale
9. Partialwellen, Phasenverschiebungen und das optische Theorem
10. Wiederholung
11. Einführung in Probleme der Vielteilchenphysik
12. Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren sowie Feldoperatoren
13. Das H_2+ Molekül
14. Das Heliumatom
15. Das Hubbard-Modell
16. Magnetismus. Das Heisenberg- und das Ising-Modell
17. Wiederholung
18. Spezielle Relativitätstheorie. Die Dirac-Gleichung
19. Relativistische Quantenmechanik – die Dirac-Gleichung
20. Das Klein-Paradoxon. Lagrangefunktion und stationäre Wirkung
21. Quantenelektrodynamik
22. Abschlusswiederholung
Literatur
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[*]G. Münster, Quantentheorie, de Gruyter
[*]F. Schwabl, Quantenmechanik, Springer
[*]F. Schwabl, Quantenmechanik, Springer
[*]J.J. Sakurai, J. Napolitano, Modern Quantum Mechanics, Pearson
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Voraussetzungen
Theoriekurs im Bachelor-Studiengang, insbesondere Quantenmechanik.
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- Lehrende: Claudiu Genes