480-8688/02 – Kvantová fyzika II (KFII)

Garantující katedraKatedra fyzikyKredity3
Garant předmětuDoc. Dr. RNDr. Petr AlexaGarant verze předmětuDoc. Dr. RNDr. Petr Alexa
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2018/2019Rok zrušení2020/2021
Určeno pro fakultyUSPUrčeno pro typy studiamagisterské, navazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
ALE02 Doc. Dr. RNDr. Petr Alexa
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+1

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Předmět navazuje na předmět Úvod do kvantové fyziky a chemie (KFCH). Jeho cílem je seznámit studenty s pokročilejšími oblastmi kvantové mechaniky jako maticová representace kvantové mechaniky, sčítání momentů hybnosti, perturbační teorie, pravděpodobnost přechodu v dvouhladinových systémech (absorpce fotonu), druhé kvantování a aplikace kvantové mechaniky jako kvantová kryptografie či kvantová teleportace.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

- maticová reprezentace kvantové mechaniky - spin, magnetický moment, posunovací operátory, sčítání momentů hybnosti, Clebch-Gordanovy coeficienty - perturbační teorie (spin-orbitální interakce), časově závislá perturbace, Fermiho zlaté pravidlo - interakce dvouhladinového systému s elektromagnetickou vlnou - druhé kvantování - dvouelektronová a víceelektronová vlnová funkce, singletní a tripletní stavy, Slaterův determinant - kvantové provázání (quantum entanglement), Bellovy nerovnosti, EPR paradox, kvantové šifrování, kvantová teleportace - limity Schrodingerovy rovnice, Diracova rovnice

Povinná literatura:

1. C.C. Tannoudji, B. Diu, F. Laloe, Quantum mechanics, Hermann (1998) 2. R. Shankar, Principles of Quantum Mechanics, Springer (1994) 3. E. Merzbacher, Quantum mechanics, John Wiley & Sons (2001)

Doporučená literatura:

1. J.J. Sakurai, J.J. Napolitano: Modern Quantum Mechanics (Addison-Wesley, 2011) 2. R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands, Feynmanovy přednášky z fyziky 3, Fragment (2002) 3. J. Klíma, B. Velický,  Kvantová teorie, Charles University Press (1989) 4. Skála, Lubomír, Úvod do kvantové mechaniky, Karolinum, (2012)

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Vyřešené problémy k zápočtu a zkouška.

E-learning

Další požadavky na studenta

Systematická domácí příprava.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Předmět navazuje na předmět Úvod do kvantové fyziky a chemie (KFCH). Jeho cílem je seznámit studenty s pokročilejšími oblastmi kvantové mechaniky jako maticová representace kvantové mechaniky, sčítání momentů hybnosti, perturbační teorie, pravděpodobnost přechodu v dvouhladinových systémech (absorpce fotonu), druhé kvantování a aplikace kvantové mechaniky jako kvantová kryptografie či kvantová teleportace. Osnova předmětu - maticová reprezentace kvantové mechaniky - spin, magnetický moment, sčítání momentů hybnosti, Clebch-Gordanovy coeficienty - perturbační teorie (spin-orbitální interakce), časově závislá perturbace - interakce dvouhladinového systému s elektromagnetickou vlnou - druhé kvantování - více-elektronová vlnová funkce, singletní a tripletní stavy, Slaterův determinant - kvantové provázání (quantum entanglement), EPR paradox, kvantové šifrování, kvantová teleportace

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2018/2019 zimní semestr, platnost do: 2020/2021 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100  51
        Zápočet Zápočet  
        Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N3942) Nanotechnologie (3942T001) Nanotechnologie P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N3942) Nanotechnologie (3942T001) Nanotechnologie P angličtina Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku