Emne

Kvantemekanikk (FYS320)

Fakta

Emnekode FYS320

Vekting (stp) 10

Semester undervisningsstart Høst

Undervisningsspråk Engelsk

Antall semestre 1

Vurderingssemester Høst

Timeplan Vis timeplan

Litteratur Pensumlisten finner du i Leganto

Introduksjon

Emnet gir en introduksjon til kvantemekanikk.

Innhold

Bølgefunksjoner og Schrödingerligningen. En-dimensjonale systemer (harmonisk oscillator, tunnelering, spredningstilstander). Kvantefysikkens grunnpostulater, (ikke)kommuterende observabler, Heisenberg's uskarphetsrelasjon. Tre-dimensjonale problemer og dreieimpuls. Stige og senkeoperatorer. Atomære og molekylære linjespekter. Matematisk intermezzo (Fouriertransformasjon, lineær algebra, egenverdiproblemer, Dirac notasjon). Spinn. Tidsutviklingen til tilstander.

Læringsutbytte

Etter å ha gjennomført emnet skal studentene:

  • Kunne formulere de grunnleggende begrepene i kvantefysikk.
  • Anvende kvantefysikkens lover på enkle problemer.

Forkunnskapskrav

  • Mekanikk (FYS100)

Anbefalte forkunnskaper

Mekanikk (FYS100), Elektromagnetisme og spesiell relativitetsteori (FYS300), Mikrofysikk (FYS330), Matematiske metoder 2 (MAT200), Reell analyse (MAT210)

Eksamen / vurdering

Skriftlig eksamen

Vekt 1/1

Varighet 4 Timer

Karakter Bokstavkarakterer

Hjelpemiddel Spesifiserte trykte og håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt

Eksamenssystem Papirbasert

Eksamen er med penn og papir.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Obligatorisk innlevering 1, Obligatorisk innlevering 2
2 obligatoriske innleveringer må være godkjent for å få adgang til eksamen.

Arbeidsformer

6 timer forelesninger og 2 timer regneøvinger.

Bruk av KI som studiestøtte i studiearbeidet

KI-verktøy kan brukes som læringsstøtte i FYS320, men skal aldri erstatte den kvantemekaniske forståelsen emnet skal bygge — å formulere kvantefysikkens begreper og selv løse Schrödingerligningen for enkle systemer for hånd er nettopp det du selv skal mestre, og eksamen er med penn og papir. Nyttige bruksområder er å be KI forklare et begrep (f.eks. hva en bølgefunksjon representerer, hvordan tunnelering oppstår, eller hva uskarphetsprinsippet innebærer), å kontrollere oppsettet av en oppgave du selv har løst, eller å lage øvingsoppgaver til selvtesting før eksamen. Du er selv ansvarlig for kritisk å vurdere det KI produserer, og all bruk av KI i vurdert arbeid skal følge emnets retningslinjer.

Åpent for

Åpent emne for alle registrert med kravene til generell studiekompetanse (GSK) + realfagskrav (REALFA).

Opptakskrav

Generell studiekompetanse (GSK) + realfagskrav (REALFA).

Emneevaluering

Fakultetet avgjør om det skal gjennomføres tidligdialog i alle emner eller i utvalgte grupper av emner. Formålet er å få tilbakemeldinger fra studentene for forbedringer i semesteret. I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minst hvert tredje år for å innhente studentenes erfaringer.
Emnebeskrivelsen er hentet fra Felles studentsystem Versjon 1