05-11-0111-vl Theoretische Physik II

Veranstaltungsdetails

Lehrende: Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth

Veranstaltungsart: Vorlesung

Orga-Einheit: FB05 Physik

Anzeige im Stundenplan: Theo 2

Fach:

Anrechenbar für:

Semesterwochenstunden: 4

Unterrichtssprache: Deutsch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Lehrinhalte:

Die Vorlesung bildet den ersten Schritt in eines der wichtigsten Gebiete der modernen theoretischen Physik - die Quantentheorie. Nach einer kurzen Diskussion der Grenzen der klassichen Physik, wenden wir uns dem Formalismus der Quantenmechanik zu. Ausgehend von wenigen elementaren Postulaten werden wir schrittweise die verschiedenen verblüffenden Vorhersagen der Quantenmechanik kennenlernen.

Aus dem geplanten Inhalt:

1. Ursprung der Quantentheorie
Vorbemerkungen - Schlüsselexperimente - Sternstunden der Theorie

2. Formalismus der Quantenmechanik
Vektoren und Hilbertraum - Lineare Operatoren - Eigenwertproblem und Darstellungen - Kommutatoren und simultane Eigenbasen

3. Postulate der Quantenmechanik
Die Postulate - Darstellungen und Wellenfunktionen - Zeitentwicklung und stationäre Zustände - Messungen und Vorhersagen

4. Einfache eindimensionale Probleme
Allgemeine Problemstellung - Freies Teilchen - Stückweise konstante Potentiale - Potentialtopf - Potentialbarriere

5. Harmonischer Oszillator
Grundlagen - Eigenwertproblem in Ortsdarstellung - Algebraische Lösung

6. Bahndrehimpuls und Spin
Bahndrehimpuls - Eigenwertproblem: allgem. Drehimpuls - Eigenwertproblem: Bahndrehimpuls - Spin - Drehimpulskopplung

7. Dreidimensionale Probleme
Zentralkraftprobleme - Wasserstoffatom

8. Störungstheorie
Zeitunabhängige Störungstheorie - Feinstruktur im Wasserstoffspektrum

9. Weiterführende Themen
Variationsrechnung - Mehrteilchensysteme

 

Literatur:
R. Shankar - Principles of Quantum Mechanics
Plenum Publishers (1994) - ISBN 0306447908

J.J. Sakurai - Modern Quantum Mechanics
Prentice Hall (1993) - ISBN 0201539292

W. Nolting - Grundkurs theoretische Physik, Band 5 / 1 & 2
Springer (2003) - ISBN 3540400710 & 3540260358

C. Cohen-Tannoudji, B. Diu, F. Laloe - Quantenmechanik, Teil I & II
de Gruyter (1999) - ISBN 3110164582 & 3110164590

Voraussetzungen:
Theoretische Physik I und Lineare Algebra.

Erwartete Teilnehmerzahl:
200

Offizielle Kursbeschreibung:

Online-Angebote:
https://theorie.ikp.physik.tu-darmstadt.de/tnp/index.php?doc=qmech

Literatur
Termine
Datum Von Bis Raum Lehrende
1 Di, 16. Okt. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
2 Do, 18. Okt. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
3 Di, 23. Okt. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
4 Do, 25. Okt. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
5 Di, 30. Okt. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
6 Do, 1. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
7 Di, 6. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
8 Do, 8. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
9 Di, 13. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
10 Do, 15. Nov. 2018 15:20 17:00 S202/C205 - Bosch Hörsaal - AKTUELL GESPERRT Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
11 Di, 20. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
12 Do, 22. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
13 Di, 27. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
14 Do, 29. Nov. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
15 Di, 4. Dez. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
16 Do, 6. Dez. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
17 Di, 11. Dez. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
18 Do, 13. Dez. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
19 Di, 18. Dez. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
20 Do, 20. Dez. 2018 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
21 Di, 15. Jan. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
22 Do, 17. Jan. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
23 Di, 22. Jan. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
24 Do, 24. Jan. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
25 Di, 29. Jan. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
26 Do, 31. Jan. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
27 Di, 5. Feb. 2019 15:20 17:00 S306/051 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
28 Do, 7. Feb. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
29 Di, 12. Feb. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
30 Do, 14. Feb. 2019 15:20 17:00 S208/171 Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
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