Інфопакет

Квантова механіка

ОК 21.

Обов’язкова дисципліна для ОП

Перший

2023/2024

5 Семестр

5

Розуміти широкий міждисциплінарний контекст спеціальності, її місце в теорії пізнання і оцінювання об’єктів і явищ. Вміти використовувати принципи і методи відтворення еталонних величин при побудові еталонних засобів вимірювальної техніки (стандартних зразків, еталонних перетворювачів, еталонних засобів вимірювання. Знати та розуміти сучасні теоретичні та експериментальні методи досліджень з оцінюванням точності отриманих результатів. Знати, розуміти та вміти застосовувати на базовому рівні основні положення загальної та теоретичної фізики, зокрема, класичної, релятивістської та квантової механіки, молекулярної фізики та термодинаміки, електромагнетизму, хвильової та квантової оптики, фізики атома та атомного ядра для встановлення, аналізу, тлумачення, пояснення й класифікації суті та механізмів різноманітних фізичних явищ і процесів для розв’язування складних спеціалізованих задач та практичних проблем з фізики, оптики та лазерної фізики.

Очна форма

Знати основи математичного аналізу, методи математичної фізики та теорії функції комплексної змінної. Вміти розв’язувати звичайні диференційні рівняння та диференціальні рівняння в частинних похідних. Володіти методами диференціального та інтегрального числення, методами математичної фізики.

Експериментальні основи квантової механіки. Гіпотеза де Бройля. Хвильові властивості частинок. Функція стану. Хвильовий пакет. Принцип невизначеності. Принцип суперпозиції. Поняття гільбертового простору та алгебри операторів. Ермітові оператори. Власні числа та власні значення операторів, їх властивості. Оператор момента імпульсу. Часова еволюція стану. Оператор еволюції. Рівняння Шредінгера. Одновимірні квантові системи: потенціальна яма, потенціальний бар’єр, тунелювання. Одновимірні квантові системи: гармонічний осцилятор. Момент кількості руху. Спін. Рух в центрально симетричному полі. Метод факторизації. Теорія атома водню. Наближені методи квантової механіки. Стаціонарна теорія збурень. Ефект Штарка. Теорія збурень залежних від часу. Адіабатичне наближення. Взаємодія атома з електромагнітним полем. Квантова механіка системи багатьох частинок.

1. Вакарчук І.О.. Квантова механіка. - Львів, ЛДУ, 2004. 2. Федорченко А.М. Теоретична фізика. т.2, Київ, Вища школа, 1993. 3. Nouredine Zettili. Quantum Mechanics: Concepts and Applications. John Wiley & Sons, 688 pages. 4. Walter Greiner. Quantum Mechanics An Introduction, Third Edition, Springer, 2001, 485 pages. 5. R. Shankar, Principles of Quantum Mechanics, Springer New York, NY, 676 pages.

Лекції, практичні заняття, самостійна робота.

Колоквіум, домашня робота, модульна контрольна робота, іспит.

Українська