Lehrveranstaltungshandbuch QM
Quantenmechanik
PDF Lehrveranstaltungsverzeichnis English Version: QM
Version: 1 | Letzte Änderung: 29.09.2019 18:39 | Entwurf: 0 | Status: vom verantwortlichen Dozent freigegeben
| Langname | Quantenmechanik |
|---|---|
| Anerkennende LModule | QM_MaET |
| Verantwortlich |
Prof. Dr. Uwe Oberheide
Professor Fakultät IME |
| Gültig ab | Wintersemester 2020/21 |
| Niveau | Master |
| Semester im Jahr | Wintersemester |
| Dauer | Semester |
| Stunden im Selbststudium | 78 |
| ECTS | 5 |
| Dozenten |
Prof. Dr. Uwe Oberheide
Professor Fakultät IME |
| Voraussetzungen | vertiefte Kenntnisse Mathematik (Integralrechnung, Differentialrechnung, Vektorgeometrie) Grundkenntnisse Physik (Schwingungen und Wellen, Doppelspalt, Interferenz, Thermodynamik, potentielle / kinetische Energie) Grundkenntnisse Elektrotechnik (magnetische und elektrische Felder, Bauelemente) |
| Unterrichtssprache | deutsch |
| separate Abschlussprüfung | Ja |
Literatur
| Harris – Moderne Physik, Pearson Verlag |
| Feynman - Vorlesungen über Physik Band III:Quantenmechanik, Oldenbourg Verlag |
Abschlussprüfung
| Details |
Prüfung der Taxonomiestufen Verstehen und Anwenden durch Beschreibung der elementaren quantenmechanischen Prozesse und ihrer Unterscheidung zur klassisch-physikalischen Darstellung Prüfung der Taxonomiestufe Analysieren anhand von realen Anwendungen und die Rückführung auf beteiligte quantenmechanische Vorgänge |
|---|---|
| Mindeststandard | 50 % der Fragen richtig beantwortet |
| Prüfungstyp | mündliche Prüfung, strukturierte Befragung |
Lernziele
| Zieltyp | Beschreibung |
|---|---|
| Kenntnisse | Das Versagen der klassischen Physik (Schwarzer Strahler, Lichtelektrischer Effekt, Compton-Effekt, Stern-Gerlach-Experiment, Bohrsches Atommodell, Materiewellen) Quantenverhalten (Experimente mit Kugeln, Wellen und Elektronen; Grundprinzipien der Quantenmechanik; Unbestimmtheitsprinzip; Gesetze zu Kombination von Amplituden; Identische Teilchen) Schrödinger Gleichung (Entwicklung der Wellengleichung; stationär, zeitabhängig) einfache Potentialprobleme ( unendlich tiefer Potentialtopf, endlich tiefer Potentialtopf, Potentialstufe, Potentialbarriere, harmonischer Oszillator, Wasserstoffatom) Grundprinzipien von Quantencomputern und Quantenkryptographie |
| Fertigkeiten | vorgebene physikalische Probleme durch Aufstellung der Schrödingergleichung mathematisch beschreiben und Methoden zur Lösung der Differentialgleichungen anwenden (Separationsansätze, Grenzwertbetrachtungen) physikalischen Lösungen bewerten und durch Analogien auswählen Quanteneffekte analysieren und auf technische Anwendungen übertragen |
Aufwand Präsenzlehre
| Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
|---|---|
| Vorlesung | 3 |
| Tutorium (freiwillig) | 0 |
Besondere Voraussetzungen
| keine |
| Begleitmaterial |
Vortragsfolien zur Vorlesung Links auf Internetressourcen mit grundlegenden Informationen |
|---|---|
| Separate Prüfung | Nein |
Lernziele
| Zieltyp | Beschreibung |
|---|---|
| Kenntnisse | Diskurs über die quantenmechanischen Prozesse (Unschärfeprinzip, Welle-Teilchen-Dualismus, Wellenfunktionen/-pakete) und ihre Anwendungen in realen Systemen im Rahmen der Lehrveranstaltung |
Aufwand Präsenzlehre
| Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
|---|---|
| Seminar | 1 |
| Tutorium (freiwillig) | 0 |
Besondere Voraussetzungen
| keine |
| Begleitmaterial | undefined |
|---|---|
| Separate Prüfung | Nein |
Bei Fehlern, bitte Mitteilung an die
Webredaktion der Fakultät IME
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