Wybrane zagadnienia z fizyki teoretycznej Field of study: Medical Physics
Programme code: 03-S2FM12.2017

Module name: Wybrane zagadnienia z fizyki teoretycznej
Module code: 0305-2FM-17-05
Programme code: 03-S2FM12.2017
Semester:
  • summer semester 2018/2019
  • summer semester 2017/2018
Language of instruction: Polish
Form of verification: exam
ECTS credits: 5
Description:
Na wykładzie student zapozna się z zagadnieniami: 1. Postulaty mechaniki kwantowej. 2. Zagadnienie własne dla operatora pędu px = -ih(d/dx). 3. Zagadnienie własne dla operatora krętu orbitalnego, orbitalny moment magnetyczny. 4. Cząstka o kręcie orbitalnym l w polu magnetycznym Bz, rozszczepienie Zeemana. 5. Równanie własne dla cząstki o spinie s = ½, spinowy moment magnetyczny. 6. Cząstka o spinie s = ½ w stałym polu magnetycznym. 7. Cząstka o spinie s = ½ w stałym polu magnetycznym Bz i prostopadłym zmiennym polu magnetycznym. 8. Konsekwencje identyczności cząstek kwantowych. Funkcje falowe dla N fermionów i bozonów. 9. Pomiar wielkości fizycznej w mechanice kwantowej a) w stanie czystym b) w stanie mieszanym – definicja operatora statystycznego. 10. Rozkłady statystyczne klasyczne i kwantowe. 11. Równości termodynamiczne, I i II zasada termodynamiki. 12. Równanie stanu gazu klasycznego. 13. Własności fermionów opisanych rozkładem Fermiego-Diraca. 14. Własności bozonów opisanych rozkładem Bosego-Einsteina. Podczas zajęć konwersatoryjnych studenci analizują podstawowe pojęcia z zakresu fizyki teoretycznej, ćwiczą posługiwanie się formalizmem matematycznym poprzez rozwiązywanie zadania. Na zajęciach tych omawiane są również wybrane przykłady z wykładu, które są podlegają głębszej dyskusji.
Prerequisites:
Podstawy fizyki, Analiza matematyczna, Mechanika kwantowa
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]
Dobrze rozumie cywilizacyjne znaczenie fizyki i jej zastosowań a także jej historyczny rozwój i rolę w postępie nauk ścisłych [2FM_05_1]
 KFM_W01 [4/5]
zna i rozumie opis zjawisk fizycznych w ramach wybranych modeli teoretycznych; [2FM_05_2]
 KFM_W06 [5/5]
potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i piśmie, przedstawić wyniki odkryć i teorii naukowych z dziedziny fizyki [2FM_05_3]
 KFM_U01 [4/5]
na gruncie zdobytej wiedzy i przeprowadzonych badań potrafi opisać mikro i makroskopowe właściwości materii [2FM_05_4]
 KFM_U09 [4/5]
ma pogłębioną wiedzę z wybranych działów fizyki teoretycznej i doświadczalnej [2FM_05_5]
 KFM_W02 [5/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
kolokwium [2FM_05_w_1]
Skala ocen 2-5; szczegóły w sylabusie
 2FM_05_1 2FM_05_4
aktywność na zajęciach [2FM_05_w_2]
Odpowiedzi ustne, udział w dyskusji, rozwiązywanie zadań, skala ocen 2-5, Ocena końcowa równa średniej ocen cząstkowych.
2FM_05_1 2FM_05_2
egzamin ustny [2FM_05_w_3]
Warunkiem przystąpienia jest zaliczenie konwersatorium; skala ocen 2-5.
 2FM_05_1 2FM_05_3 2FM_05_4 2FM_05_5
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 [1FT_05_fs_1]
Wykład wprowadzający podstawowe pojęcia z wyprowadzeniem wzorów i praw fizycznych
 30
Przyswojenie wiedzy z wykładu, lektura uzupełniająca
 30 egzamin ustny [2FM_05_w_3]
discussion classes [2FM_05_fs_2]
Analiza podstawowych pojęć, ćwiczenie posługiwania się formalizmem matematycznym, Rozwiązywanie zadań na tablicy, omówienie wybranych przykładów z wykładu, dyskusja
15
Praca z podręcznikiem, rozwiązywanie zadanych do domu zadań
 20 kolokwium [2FM_05_w_1] aktywność na zajęciach [2FM_05_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)