FYS3110 – Kvantemekanikk

Etter å ha fullført emnet:

• behersker du kvantemekanikkens sentrale begreper og grunnleggende postulater, behersker du Dirac-notasjonen, og kan beregne tidsutvikling og måleresultater med tilhørende sannsynligheter for rene kvantetilstander.
• vet du hvordan viktige kvantemekaniske systemer løses eksakt ved hjelp av stigeoperatorer, og kan bruke disse til å utføre beregninger.
• kan du behandle spinn-1/2 systemer kvantitativt, og konstruere og beregne egenskaper ved sammensatte spinntilstander.
• kan du formulere og løse enkle sammensatte kvantemekaniske systemer med flere frihetsgrader, og bruke symmetrier for å gjøre forenklinger.
• kan du anvende grunnleggende kvantemekaniske beregningsmetoder som variasjonsmetoden, stasjonær og tidsavhengig perturbasjonsteori, og spredningsteori.
• har du kunnskap om spontan og stimulert emisjon/absorbsjon, utvalgsregler, Slater determinant, bosoner/fermioner, energinivåer og egenfunksjoner i periodiske potensialer, samt atomets fin- og hyperfin-struktur.

I tillegg til generell studiekompetanse eller realkompetanse må du dekke spesielle opptakskrav.

Du må ha:

• Matematikk R1 (eller Matematikk S1 og S2) + R2

Og en av disse:

• Fysikk (1+2)
• Kjemi (1+2)
• Biologi (1+2)
• Informasjonsteknologi (1+2)
• Geofag (1+2)
• Teknologi og forskningslære (1+2)

De spesielle opptakskravene kan også dekkes med fag fra videregående opplæring før Kunnskapsløftet, eller på andre måter.

• MAT1120 – Lineær algebra
• FYS2130 – Svingninger og bølger
• FYS2140 – Kvantefysikk

Emnet undervises over hele semesteret med 7 timer undervisning per uke:

• 4 timer forelesninger
• 3 timer regneverksted

Dette emnet har 12 sett med ukesoppgaver. Før avsluttende eksamen må du delta i rettingen av og få godkjent på minst seks av de tolv ukesoppgavesettene, hvorav minst tre må være blant de seks første.

Se reglement for obligatoriske aktiviteter.

• Avsluttende skriftlig eksamen som teller 100 % ved sensurering.

Dette emnet har obligatoriske øvelser som må være godkjent før avsluttende eksamen.

Avsluttende eksamen:

• Godkjent kalkulator
• K. Rottmann: "Matematisk formelsamling"
• Ett håndskrevet A4-ark (2 sider) med egne notater
• Lærebok: A. Berera and L. Del Debbio, "Quantum Mechanics"
• To trykte forelesningsnotater: "Atoms and solids" and "Zeeman effect and hyperfine splitting"

Dersom emnet undervises på engelsk vil det bare tilbys eksamensoppgavetekst på engelsk.

Du kan besvare eksamen på norsk, svensk, dansk eller engelsk.

Studenter som dokumenterer gyldig fravær fra ordinær eksamen, kan ta utsatt eksamen i starten av neste semester.

Det tilbys ikke ny eksamen til studenter som har trukket seg under ordinær eksamen, eller som ikke har bestått.