6 ECTS credits
170 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 1003981BNR voor alle studenten in het 1e semester met een verdiepend bachelor niveau.

Semester
1e semester
Inschrijving onder examencontract
Niet mogelijk
Beoordelingsvoet
Beoordeling (0 tot 20)
2e zittijd mogelijk
Ja
Inschrijvingsvereisten
Studenten die dit opleidingsonderdeel opnemen, moeten geslaagd zijn voor 'Inleiding tot de kwantumfysica".
Onderwijstaal
Engels
Faculteit
Faculteit Wetenschappen en Bio-ingenieurswetensch.
Verantwoordelijke vakgroep
Fysica
Onderwijsteam
Alberto Mariotti (titularis)
Onderdelen en contacturen
26 contacturen Hoorcollege
26 contacturen Werkcolleges, practica en oefeningen
Inhoud

Based on (parts of) the book by David J. Griffiths mentioned below, which will be used in class.

The first part of the course starts with the solution of the harmonic oscillator using ladder operators. Then uncertainty relations are derived and Dirac’s notation is introduced. Next the radial equation for the hydrogen atom is solved and the energy levels computed. This is followed by a discussion of angular momentum, spin and the addition of angular momenta. Then identical particles are briefly discussed.

In the second part, various approximation methods are treated, as well as applications: time-independent perturbation theory (fine structure, Zeeman effect, hyperfine structure), the variational principle (ground state of helium, hydrogen molecule ion), the WKB approximation, and time-dependent perturbation theory (emission and absorption of radiation, spontaneous emission).

The third part is devoted to quantum mechanical scattering theory (partial waves, phase shifts, Born approximation).

Studiemateriaal
Handboek (Vereist) : Introduction to Quantum Mechanics, David J. Griffiths, 2de, Cambridge University Press, 9781107189638, 2018
Bijkomende info

Not applicable

Leerresultaten

General competencies

The student can explain and derive important concepts and techniques in quantum mechanics.

He can apply the theory to new physical problems.

He is able to situate this theory within modern physics. For instance, he can explain that classical intuition is not a good guide for physics on atomic scales, and can argue that non-relativistic quantum mechanics will in turn be superseded by a more fundamental framework (relativistic quantum field theory).

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
Examen Mondeling bepaalt 100% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Mondeling dient men volgende opdrachten af te werken:

  • exam met een wegingsfactor 1 en aldus 100% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Written exam with oral part. Both theory and exercises are part of the exam. Some two homeworks during the semester can have a small positive influence on the final mark.

Aanvullende info mbt evaluatie

Not applicable

Toegestane onvoldoende
Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context

Deze aanbieding maakt deel uit van de volgende studieplannen:
Bachelor in de fysica en de sterrenkunde: Standaard traject