11-01-4004-vl Quantum Mechanics for Materials Science

Lehrende: Prof. Dr. rer. nat. Hongbin Zhang

Veranstaltungsart: Vorlesung

Orga-Einheit: FB11 / Materialwissenschaft

Anzeige im Stundenplan: QM for Mat.Sci.

Fach:

Anrechenbar für:

Unterrichtssprache: Englisch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Lehrinhalte:
1. wave particle dualism

• particle character of light
  
• wave character of particles
  

• Schrödinger equation
  
• wave functions
  

• Hilbert space
  
• observables
  
• statistical interpretation
  
• uncertainty principle
  
• Ehrenfest theorem
  
• uncertainty of energy and time
  
• Dirac notation
  

• General properties of the solutions, bound and scattering states
  
• infinite square well
  
• harmonic oscillator
  
• delta function potential well
  
• finite square well
  
• potential barrier and tunneling
  

• Sommerfeld theory of the free electron gas
  
• free electrons in a periodic lattice
  
• the origin of energy gaps
  

• Schrödinger equation in spherical coordinates
  
• Analytical Solution of the angular equation
  
• the radial equation
  
• te angular momentum
  
• the spin
  
• addition of angular momenta
  
• mgnetic moments
  
• spin-orbit coupling
  

• identical particles
  
• Pauli principle
  
• The Helium atom
  
• the periodic table and Hund's rules
  

Literatur:

• Andreas Klein Lecture Notes (english)
  
• David J. Griffths, Introduction to Quantum Mechanics (engl)
  
• Haken, Brewer, Wolf, The physics of atoms and quanta (engl)
  
• W. Nolting, Grundkurs theoretische Physik 5/1-2 (deutsch)
  
• Haken,Wolf, Atom- und Quantenphysik (deutsch)
  
• Ibach,Lüth Solid State Physics
  

Erwartete Teilnehmerzahl:

Weitere Informationen:

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