Hoppa till huvudinnehållet
Till KTH:s startsida

SI2380 Kvantmekanik, fortsättningskurs 7,5 hp

”Kvantmekanik, fortsättningskurs” är en grundläggande fortsättningskurs i kvantmekanik inriktad mot kvantmekanikens tillämpningar. Kursen skall ge dig fördjupade kunskaper om kvantmekanikens grunder och färdigheter i kvantmekanisk problemlösning.

Information per kursomgång

Termin

Information för HT 2024 TNTEM programstuderande

Studielokalisering

AlbaNova

Varaktighet
2024-08-26 - 2024-10-27
Perioder
P1 (7,5 hp)
Studietakt

50%

Anmälningskod

51572

Undervisningsform

Normal Dagtid

Undervisningsspråk

Engelska

Kurs-PM
Kurs-PM är inte publicerat
Antal platser

Ingen platsbegränsning

Målgrupp

Sökbar för TTFYM, TNTEM, samt CTFYS årskurs 3.

Planerade schemamoduler
[object Object]

Kontakt

Examinator
Ingen information tillagd
Kursansvarig
Ingen information tillagd
Lärare
Ingen information tillagd
Kontaktperson

Jens Bardarson (bardarson@kth.se)

Kursplan som PDF

Notera: all information från kursplanen visas i tillgängligt format på denna sida.

Kursplan SI2380 (VT 2022–)
Rubriker med innehåll från kursplan SI2380 (VT 2022–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

  • Kvantmekanikens grundläggande begrepp och idéer: Hilbertrum, bra-ket-formalismen, operatorer, matrisrepresentation, observabler, mätprocessen, osäkerhetsrelationen, positions- och rörelsemängdsrepresentation, täthetsmatriser, Bells olikheter.
  • Kvantdynamik: tidsutveckling, Schrödinger- och Heisenbergbild, propagatorn, vägintegraler.
  • Harmoniska oscillatorn, skapelse- och förintelseoperatorer.
  • Symmetrier i kvantmekaniken: translation, rotation, paritet, rums- och tidsinversion.
  • Teorin för rörelsemängdsmoment: stegoperatorer, spinn, addition av rörelsemängdsmoment.
  • Permutationssymmetri, identiska partiklar.
  • Approximationsmetoder för tidsoberoende och tidsberoende problem, växelverkansbild.

Lärandemål

Efter fullgjord kurs skall du kunna:

  • redogöra för den formella stukturen hos kvanmekaniken.
  • tillämpa Diracs bra-ket-notation, och manipulera Hermitska och unitära operatorer i kvantmekaniska härledningar.
  • detaljerat redogöra för tidsutvecklingen av kvantmekaniska system, propagatorn, samt Schrödinger- och Heisenbergbilderna.
  • känna till vägintegralsformuleringen av kvantmekanik.
  • räkna ut väntevärlden av diverse fysikaliska storheter och hur mätprocessen fungerar i kvantmekanik.
  • lösa Schrödinger ekvationen för diverse problem, t ex harmoniska oscillatorn med hjälp av algebraiska metoder.
  • hantera statistiska operatorer (täthetsmatriser).
  • känna till något om kvantmekanikens tolkningar och Bells olikheter.
  • detaljerat beskriva konsekvenserna av diskreta och kontinuerliga symmetrier och konservationslagar.
  • räkna på olika aspekter av rörelsemängdsmoment och spin, t ex addition av rörelsemängdsmoment.
  • analysera system bestående av identiska fermioner eller bosoner.
  • beskriva Aharonov-Bohm-effekten.
  • tillämpa de viktigaste approximationsmetorderna för stationära och tidsberoende kvantmekaniska problem.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Engelska B/Engelska 6 

Rekommenderade förkunskaper

Fysikens matematiska metoder
Kvantfysik

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Ingen information tillagd

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

A, B, C, D, E, FX, F

Examination

  • TEN1 - Tentamen, 7,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg

Skriftlig tentamen (TEN1; 7,5 hp).

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ja

Examinator

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kursrum i Canvas

Registrerade studenter hittar information för genomförande av kursen i kursrummet i Canvas. En länk till kursrummet finns under fliken Studier i Personliga menyn vid kursstart.

Ges av

Huvudområde

Fysik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Jens Bardarson (bardarson@kth.se)