Quantum Physics Field of study: Econophysics
Programme code: 03-S1EFZ12.2014

Module name: Quantum Physics
Module code: 0305-1EF-13-09
Programme code: 03-S1EFZ12.2014
Semester: winter semester 2015/2016
Language of instruction: Polish
Form of verification: exam
ECTS credits: 5
Description:
Na wykładzie student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: 1. Eksperymenty prekwantowe: promieniowanie ciała doskonale czarnego, efekt fotoelektryczny, promienie X; 2. Model atomu Bohra, liczby kwantowe, zasada korespondencji; 3. Falowe własności materii: fale De Brogile’a, zasada nieokreśloności, interpretacja kopenhaska; 4. Równanie Schrodingera, obserwable, stany stacjonarne, rozwiązania r Schr. Dla studni i bariery potencjału, oscylatora, tunelowanie, degeneracja; 5. Atom wodoru, liczby kwantowe, efekt Zeemana, spin, reguły wyboru, superpozycja stanów; 6. Atomy wieloelektronowe, zakaz Pauliego, układ okresowy, moment pędu, oddziaływanie spin-orbita, reguły Hunda; 7. Molekuły, typy wiązań chemicznych, powłoki elektronowe, stany drgające i rotacyjne 8. Paradoksy i zastosowania mechaniki kwantowej: stany splątane, EPR, kot Schrodingera, twierdzenia Bella, kryptografia i komputery kwantowe Na zajęciach konwersatoryjnych student: • Poznaje formalizm matematyczny mechaniki kwantowej • Przelicza proste problemy kwantowe: cząstka w studni potencjału, oscylator harmoniczny; • uczestniczy w wyprowadzeniu i przedyskutowaniu niektórych wzorów i przykładów z wykładów; • uczy się przedstawiać prawa i zasady fizyki kwantowej w sposób zrozumiały; W ramach pracy własnej student: • w oparciu o notatki z wykładów oraz literaturę uzupełniającą dąży do utrwalenia pozyskanej wiedzy; • doskonali umiejętności matematyczne niezbędne do rozwiązywania zadań i problemów z fizyki; podejmuje próby rozwiązania zadań zaproponowanych przez prowadzącego konwersatorium
Prerequisites:
Wiedza z podstaw fizyki klasycznej oraz matematyczne podstawy: liczb zespolonych, rachunku różniczkowego, równań różniczkowych.
Key reading:
(no information given)
Learning outcome of the module Codes of the learning outcomes of the programme to which the learning outcome of the module is related [level of competence: scale 1-5]
Rozumie cywilizacyjne znaczenie mechaniki kwantowej i jej zastosowań [1EF_09_1]
 KEF_W01 [4/5]
Zna problemy na które napotykała fizyka klasyczna przed powstaniem mechaniki kwantowej [1EF_09_2]
 KEF_W04 [5/5]
Zna podstawowe prawa i wzory mechaniki kwantowej [1EF_09_3]
 KEF_W03 [5/5]
Posiada znajomość podstawowych pojęć fizyki kwantowej: funkcji falowej, obserwabli, równania własnego [1EF_09_4]
 KEF_W05 [3/5]
Potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i piśmie przedstawić podstawowe prawa i zasady mechaniki kwantowej [1EF_09_5]
 KEF_U03 [5/5]
Potrafi rozwiązywać proste problemy fizyczne z zakresu mechaniki kwantowej: cząstka w studni potencjału, oscylator harmoniczny [1EF_09_6]
 KEF_U13 [3/5]
Potrafi wyjaśnić na gruncie mechaniki kwantowej budowę atomu wodoru oraz układu okresowego pierwiastków [1EF_09_7]
 KEF_U03 [3/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
kolokwium [1EF_09_w_1]
dwa razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości studentów dwa tygodnie wcześniej; zadania podobnego typu do zadań rozwiązywanych na konwersatorium; skala ocen 2-5;
 1EF_09_2 1EF_09_3 1EF_09_4 1EF_09_5 1EF_09_6 1EF_09_7
aktywność na zajęciach [1EF_09_w_2]
rozwiązywanie zadania - odpowiedź ustna; udział w dyskusji; skala ocen 2-5; ocena końcowa równa średniej ocen cząstkowych
 1EF_09_1 1EF_09_2 1EF_09_3 1EF_09_4 1EF_09_5 1EF_09_6 1EF_09_7
egzamin pisemny lub ustny [1EF_09_w_3]
warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie konwersatorium; zakres materiału – wszystkie zagadnienia omawiane na wykładach; skala ocen 2-5;
 1EF_09_1 1EF_09_2 1EF_09_3 1EF_09_4 1EF_09_5 1EF_09_6 1EF_09_7
Form of teaching Student's own work Assessment of the learning outcomes
Type Description (including teaching methods) Number of hours Description Number of hours
lecture [1EF_09_fs_1]
wykład wybranych zagadnień z wykorzystaniem pomocy audiowizualnych.
 30
praca z podręcznikiem; lektura uzupełniająca;
 50 egzamin pisemny lub ustny [1EF_09_w_3]
discussion classes [1EF_09_fs_2]
rozwiązywanie zadań rachunkowych na tablicy: analiza, wybór metody, przeprowadzenie obliczeń i dyskusja wyników; wyprowadzenie niektórych wzorów i omówienie wybranych przykładów zasygnalizowanych na wykładach, dyskusja; możliwość wykorzystania komputerów
30
przyswojenie wiedzy z wykładów; praca z podręcznikiem i zbiorami zadań;
 50 kolokwium [1EF_09_w_1] aktywność na zajęciach [1EF_09_w_2]
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)