SI2610 Mångpartikelfysik 7,5 hp
Kursen lägger grunden till den moderna teorin för kondenserad materia. Här studeras de problem som inte kan analyseras genom att utgå från egenskaper hos enkla atomer i ett material, utan de kollektiva fenomen som supraledning, vilka uppstår när ett mycket stort antal atomer kopplas samman. I tidigare kurser inom kvantmekanik studeras system med ett mycket litet antal partikar. Inom statistisk mekanik analyseras system med väldigt många icke-växelverkande bosoner och fermioner. Målsättningen för denna kurs är att studera system med ett stort antal växelverkande kvantmekaniska partiklar. Kursens mål är att ge grundläggande förtrogenhet med ett antal metoder som utvecklats för att behandla mångpartikelsystem. De främsta tillämpningarna som tas upp är supraledning och elektron gasen.
Innehåll och lärandemål
Kursinnehåll
Andrakvantisering, BCS teori och supraledning, Greensfunktioner och fältteori, Feynman diagram, Fermi system, Linjär respons och kollektiva moder, Bose system samt RKKY växelverkan.
Lärandemål
Efter avslutad kurs ska du kunna:
- använda andrakvantiseringsformuleringen av kvantfältteori
- använda Greenfunktionsteknik
- använda Feynman diagram
- behärska teorierna för elektrongasen, supraledning (BCS teori), samt för supervätskor
- behärska den teoretiska grunden för magnetism
Kurslitteratur och förberedelser
Särskild behörighet
Rekommenderade förkunskaper: God kännedom om kvantmekanik och statistisk mekanik.
Rekommenderade förkunskaper
Utrustning
Kurslitteratur
A. Fetter och J. Walecka, Quantum theory of many particle systems, McGraw-Hill 1971.
A. A. Abrikosov, L. P. Gorkov och I. Y. Dzyaloshinskii, Quantum field theoretical methods in statistical physics, Pergamon, 1965.
Examination och slutförande
När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.
Betygsskala
Examination
- INL1 - Inlämningsuppgift, 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
Inlämningsuppgifter (INL1, 7,5 hp).
Möjlighet till komplettering
Möjlighet till plussning
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
Ges av
Huvudområde
Utbildningsnivå
Påbyggnad
Kontaktperson
Övrig information
Läskurs. kursen kan komma att ställas in om det är färre än 5 studenter