136.019 Quantentheorie I
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2022W, VU, 5.0h, 10.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 5.0
  • ECTS: 10.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage Schlüsselexperimente und theoretische Grundlagen der Quantenphysik zu erklären. Sie beherrschen den Dirac-Formalismus, fundamentale Operatoralgebra und sind in der Lage einfache quantenmechanische Einteilchen-Probleme (z.B. freies Teilchen, harmonischer Oszillator, Wasserstoffatom) mittels unterschiedlicher mathematischer Methoden zu lösen, sowie physikalische Messgrößen (z.B. Drehimpuls, Spin) quantenmechanisch zu beschreiben.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Theoretische Grundlagen der Quantenmechanik: grundlegende Experimente, Schrödinger-Gleichung, Wellenmechanik, Dirac-Formalismus, Eigenwertprobleme, Streutheorie, Drehimpuls und Spin, Harmonischer Oszillator, Messprozess, Wasserstoffatom, Störungstheorie.

 

Methoden

Vorlesung mit Einbezug der Studierenden durch Fragen, Tutorium zum selbstständigen Rechnen und Vortragen der Aufgaben sowie ein Plenum zum Wiederholen und Vertiefen einzelner Themengebiete.

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Anmeldung über TISS erforderlich bis spätestens 6.10.2022 23:59.
Abmeldung über TISS bis spätestens 31.10.2022 23:59.

Mittwoch, 5.10. 2022 fällt krankheitsbedingt aus!

Vorbesprechung + erste Vorlesung: Donnerstag, 6.10. 2022 09:00 FH HS 5

Erstes Tutorium: Freitag, 14.10. 2022 9:00

Wöchentliche Termine der Vorlesung und Übungen:

Di. 9:00-10:00 Vorlesung
Mi.: 9:00-10:00 Vorlesung
Do. 9:00-10:00 Vorlesung
Fr. 9:00-10:00: Tutorium

Plena:

geplant an folgenden Montagen von 9:00-10:00 Uhr
10.10, 17.10, 07.11, 14.11, 28.11., 12.12, 23.01

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mi.09:00 - 10:0005.10.2022 - 25.01.2023 FH HS5Vorlesung
Do.09:00 - 10:0006.10.2022 - 26.01.2023 FH HS5Vorlesung
Mo.09:00 - 10:0010.10.2022 - 23.01.2023 FH HS5Plenum
Di.09:00 - 10:0011.10.2022 - 24.01.2023 FH HS5Vorlesung
Fr.09:00 - 10:0014.10.2022 - 20.01.2023 Gruppeneinteilung auf TUWEL beachtenTutorium
Mo.09:00 - 10:0024.10.2022 FH HS5Vorlesung
Fr.12:00 - 15:0018.11.2022 Gruppeneinteilung beachtenQT1 Erster Test
Fr.09:00 - 11:0027.01.2023 Gruppeneinteilung beachtenQT1 Zweiter Test
Quantentheorie I - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mi.05.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Do.06.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Mo.10.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Plenum
Di.11.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Mi.12.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Do.13.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Fr.14.10.202209:00 - 10:00 Gruppeneinteilung auf TUWEL beachtenTutorium
Mo.17.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Plenum
Di.18.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Mi.19.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Do.20.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Fr.21.10.202209:00 - 10:00 Gruppeneinteilung auf TUWEL beachtenTutorium
Mo.24.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Di.25.10.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Do.03.11.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Fr.04.11.202209:00 - 10:00 Gruppeneinteilung auf TUWEL beachtenTutorium
Mo.07.11.202209:00 - 10:00 FH HS5Plenum
Di.08.11.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Mi.09.11.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung
Do.10.11.202209:00 - 10:00 FH HS5Vorlesung

Leistungsnachweis

Zwei schriftliche Tests (80% der Gesamtnote):

18.11.2022 um 12:00 und 27.1.2023 um 9:00
In beiden Tests müssen jeweils mind. 40% der Punkte erzielt werden.

Durch einen Nachtest am XX.3.2023 ab XX:XX im XX HS ersetzt man den schlechteren der beiden Tests.

Testdauer: 2 Stunden; Theorie- und Rechenaufgaben; Hilfsmittel: Stift(e); Studentenausweis.

Tutorium (20% der Gesamtnote):

Die vorbereiteten Beispiele müssen online im TUWEL angekreuzt werden. Die Tutoren wählen anhand der Kreuze zufällig Studenten zum Vorrechnen aus. Jeder Student muss mindestens zwei mal vorrechnen. Eine freiwillige Meldung ist nicht möglich. Die Tafelleistung wird nicht benotet.
Stellt sich beim Vorrechnen an der Tafel heraus, dass ein Kreuz unberechtigt ist, werden dieser Person alle Kreuze dieser Woche gestrichen. Ein Kreuz ist berechtigt, wenn die Person zeigen kann, dass sie sich intensiv mit der Aufgabe beschäftigt hat und eine Lösung erarbeiten konnte (unabhängig davon, ob die Lösung richtig ist).

Es wird 10 Übungsblätter mit jeweils 5 Kreuzen geben, d.h. insgesamt 50 Kreuze. Bereits 45 Kreuze gelten als 100% der Kreuze für das Tutorium. Alle Kreuze darüber hinaus werden als Zusatzpunkte gewertet, welche die Gesamtnote verbessern. Die Kreuze sind nur bei Anwesenheit gültig. Zusätzlich müssen mindestens 12 gültige Kreuze für die Übungsblätter 1-5 und mindestens 12 gültige Kreuze für die Übungsblätter 6-10 abgegeben werden.

 

Gesamtnote:

Die Gesamtnote ergibt sich aus dem %-Anteil der gekreuzten Tutoriumsbeispiel (20%) und beiden Tests (80%) folgendermaßen:

[87.5%,100.0%] => Note 1
[75.0%, 87.5%) => Note 2
[62.5%, 75.0%) => Note 3
[50.0%, 62.5%) => Note 4
[00.0%, 50.0%) => Note 5

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
21.09.2022 00:00 06.10.2022 23:59 31.10.2022 23:59

Anmeldemodalitäten

Bitte melden Sie sich bis zum 7.10.2020 im TISS für die LVA und die Uebungen separat an.

Curricula

Literatur

Es existiert ein Skriptum zur LVA (dessen Kauf jedoch nicht den Vorlesungsbesuch ersetzen kann). Die Vorlesungsfolien werden nach den Plena in tuwel zur Verfügung gestellt.

Weiterführende Literatur:

1.) A. Messiah, Quantum Mechanics, 2 Bde (North Holland)
2.) C. Cohen Tannoudji et al., Quantum Mechanics, 2 Bde (McGraw-Hill)
3.) L. I. Schiff, Quantum Mechanics (McGraw-Hill)
4.) L.D. Landau u. E. M. Lifshitz, Quantenmechanik (Lehrbuch der Theoretischen Physik, Bd. III)
5.) F. Schwabl, Quantenmechanik (Springer)

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Weitere Informationen

  • Anwesenheitspflicht!

Sprache

Deutsch