Quantentheorie 1 Sommer 2024
Allgemeine Informationen
Die Vorlesung Quantentheorie 1 könnte als der zentrale Baustein der Ausbildung in Theoretischer Physik angesehen werden. Hier wird zum ersten Mal systematisch die moderne quantenmechanische Beschreibung von Systemen und Prozessen besprochen. Der ganz überwiegende Teil der Entwicklung der theoretischen und experimentellen Physik seit den 1920er Jahren beruht auf dieser Theorie. Die Vorlesung wird insbesondere die folgenden Aspekte behandeln:
- Grenzen der klassischen Physik
- Die ältere Quantentheorie nach Bohr und Sommerfeld
- Die Schrödingersche Wellenmechanik
- Anwendungen auf eindimensionale Systeme
- Dirac-Formalismus
- Quantentheorie des Drehimpulses
- Symmetrien
- Zentralpotentiale
- Näherungsmethoden
- Verschränkung und Bellsche Ungleichungen
- Messprozesse und Deutungen der Quantenmechanik
Übungen
Nicht jede und jeder versteht Physik auf dieselbe Weise. Manche profitieren mehr vom Rechnen von Übungsaufgaben, andere von der Präsentation in der Vorlesung, vom Nachlesen zu Hause oder von der Diskussion in einer kleinen Gruppe. Die Erfahrung zeigt aber, dass in der Theoretischen Physik ein wirkliches Verständnis der Konzepte nur durch praktische Anwendung erreicht wird. Es ist daher dringend angeraten, die Übungsaufgaben zu lösen. Diese werden überwiegend die behandelten Methoden auf konkrete Probleme anwenden. Es wird zwei Arten von Aufgaben geben: Präsenzübungen, die in den Übungsgruppen bearbeitet werden, und Hausaufgaben, die eine Woche später in der Übung vorgerechnet werden sollen. Für die Lösung der Hausaufgaben wird die Arbeit in Gruppen ausdrücklich empfohlen, da das Erklären des Stoffes bekanntlich einer der besten Wege zum Verständnis ist. Aber natürlich muss jeder sicherstellen, den Stoff individuell zu beherrschen.
Es wird voraussichtlich sechs Übungsgruppen geben, zwei davon in englischer Sprache. Für die englischen Übungsgruppen sind keine über das übliche Schulenglisch hinausgehenden Kenntnisse erforderlich. Sie haben für Sie den Zusatznutzen, Ihre Fachsprache und auch Ihre allgemeinen Englischkenntnisse zu verbessern.
Die Übungsblätter und Musterlösungen werden hier in OPAL zur Verfügung gestellt.
Klausuren
Die Dauer der Klausur beträgt gemäß Modulbeschreibung 180 Minuten. Es wird zwei Klausuren geben: am 29.07.2024 um 9:20 Uhr in POT/81 und am 07.10.2024 um 9:20 Uhr in ASB/120. Sie müssen natürlich nur eine Klausur bestehen. Für die Klausuren sind separate Anmeldungen in selma erforderlich.
Am 24.07.2024 um 13:00 Uhr findet in Raum BZW/A120 eine Frage- und Antwortsitzung statt, falls bei Ihrer Klausurvorbereitung Fragen offen geblieben sind.