Cardinal Stefan Wyszynski University in Warsaw - Central Authentication System
Strona główna

(in Polish) Mechanika kwantowa

General data

Course ID: WM-FI-S1-E5-MK
Erasmus code / ISCED: (unknown) / (unknown)
Course title: (unknown)
Name in Polish: Mechanika kwantowa
Organizational unit: Faculty of Mathematics and Natural Sciences. School of Exact Sciences.
Course groups:
Course homepage: http://pracownicy.uksw.edu.pl/mwolf/MK/
ECTS credit allocation (and other scores): 5.00 Basic information on ECTS credits allocation principles:
  • the annual hourly workload of the student’s work required to achieve the expected learning outcomes for a given stage is 1500-1800h, corresponding to 60 ECTS;
  • the student’s weekly hourly workload is 45 h;
  • 1 ECTS point corresponds to 25-30 hours of student work needed to achieve the assumed learning outcomes;
  • weekly student workload necessary to achieve the assumed learning outcomes allows to obtain 1.5 ECTS;
  • work required to pass the course, which has been assigned 3 ECTS, constitutes 10% of the semester student load.
Language: Polish
(in Polish) Dyscyplina naukowa, do której odnoszą się efekty uczenia się:

physical sciences

Subject level:

advanced

Learning outcome code/codes:

enter learning outcome code/codes

Preliminary Requirements:

(in Polish) algebra, analiza, metody matematyczne fizyki


Full description: (in Polish)

1. Stała Plancka. Promieniowanie ciała doskonale czarnego.

2. Doświadczenie z dwiema szczelinami.

3. Dualizm korpuskularno-falowy, praca doktorska de Broglie’a. Faląstka (wavicle).

4. Równanie Schr¨odingera:

• z czasem

• bez czasu

5. Obserwable i operatory samosprzężone.

6. Funkcje własne i wartości własne. Komutatory.

7. Zasady nieoznaczoności Heisenberga.

8. Interpretacja Borna funkcji falowej. Równanie ciągłości dla “prądu prawdopodobieństwa”.

9. Notacja Diraca.

10. Cząstka swobodna. Rozpływanie się paczki falowej.

11. Studnie potencjału.

12. Tunelowanie. Rozpad promieniotwórczy jąder.

13. Oscylator harmoniczny:

• równanie Schr¨odingera

• metoda operatorowa

• ewolucja w czasie paczki gaussowskiej

• stany koherentne

14. Przestrzeń Focka.

15. Kwantowy moment pędu.

16. Atom wodoru:

• klasycznie równanie Schr¨odingera.

• Liczby kwantowe.

• Rozszczepienie subtelne, linia 1420 MHz

• Rozszczepienie nadsubtelne (Lamba).

17. Twierdzenie Ehrenfesta.18. Rachunek zaburzeń bez czasu.

• bez degeneracji;

• z degeneracją.

19. Przykłady: efekty Starka i Zeemana.

20. Rachunek zaburzeń z czasem.

• zasada nieoznaczoności dla energii i czasu;

• złota reguła Fermiego.

21. Złącze Josephsona. SQUID-y.

22. Przybliżenie WKB.

23. Rola symetrii w mechanice kwantowej.

24. Aksjomatyczne sformułowanie mechaniki kwantowej.

25. Skoki kwantowe.

26. Interpretacje mechaniki kwantowej.

27. Sformułowanie mechaniki kwantowej za pomocą całek po trajektoriach Feynmana.

28. Zjawisko Aharonova–Bohma.

29. Paradoks EPR. Stany splątane.

30. Parametry ukryte. Nierowności Bella.

31. Twierdzenie o “wolnej woli” Conwaya–Kochena.

32. Kwantowy efekt Zenona.

33. Doświadczenia Aspecta i innych.

34. Makroskopowe zjawiska kwantowe.

35. Dekoherencja.

36. Zasada wykluczania Pauliego.

37. Precesja Larmora, NMR.

38. Równanie Diraca. Macierze Diraca. Antyelektrony.

39. Cząstka w polu magnetycznym. Równanie Pauliego. Macierze Pauliego.

Marek Wolf

Literatura:

Bibliography: (in Polish)

1. W. A.Fock, Fundamentals of Quantum Mechanics (Moskwa, 1982, wydanie I: 1931)

2. P. Davies, J. Brown Duch w atomie, (Wydawnictwo: CiS, 1996)

3. Wykłady noblowskie https://www.nobelprize.org/

4. Feynman R.P., Leighton R., Feynmana wykłady z fizyki T.3: Mechanika kwantowa

5. I. Białynicki-Birula, M. Cieplak, J. Kamiński, Teoria kwantów: Mechanika falowa, PWN 2001

6. L.Piela, Idee chemii kwantowej, PWN, wiele wydań

7. P. Pęczkowski, Tajemnicza mechanika kwantowa: doświadczenia ukazujące korpuskularno-falową

naturą materii, t. I (2011), t.II (2015)

8. J.B. Brojan, J. Mostowski, K. WódkiewiczZbiór zadań z mechaniki kwantowej, kilka wydań

9. S. Fl¨ugge, Practical quantum mechanics, T.1 i 2, 1971

10. L.D. Landau, l.M. Lifszyc Mechanika kwantowa. Teoria nierelatywistyczna, PWN, wiele wydań

11. F.J. Dyson, 1951 Lectures on Advanced Quantum Mechanics Second Edition, https://arxiv.org/abs/quan

ph/0608140

12. A.S. Davydov, Mechanika kwantowa, PWN, wiele wydań

13. E.H. Wichmann, Fizyka kwantowa, PWN, wiele wydań

14. S. Brandt, H.D. Dahmen Mechanika kwantowa w obrazach, PWN 1989

15. J.A. Wheeler, W.H. Zurek( edts.) Quantum theory and measurement

16. Jagdish Mehra, Rechenberg H, The historical development of quantum theory, 6 tomów

17. van der Waerden B.L. (ed.) Sources of Quantum Mechanics (Dover, 1967)

18. W. Heisenberg, Część i całość. Rozmowy o fizyce atomu. (seria ±∞, PIW, 1987)

19. Sławianowski J.J., Przyczynowość w mechanice kwantowej, (W.P., 1969)

20. Mermin, Is the Moon There When Nobody Looks? Reality and the Quantum Theory

Classes in period "Winter semester 2023/24" (past)

Time span: 2023-10-01 - 2024-01-31
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Classes, 30 hours more information
Lectures, 30 hours more information
Coordinators: Marek Wolf
Group instructors: Marek Wolf
Students list: (inaccessible to you)
Examination: examination
(in Polish) E-Learning:

(in Polish) E-Learning

Type of subject:

obligatory

(in Polish) Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

(in Polish) nie dotyczy

Classes in period "Winter semester 2024/25" (future)

Time span: 2024-10-01 - 2025-01-31
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Classes, 30 hours more information
Lectures, 30 hours more information
Coordinators: (unknown)
Group instructors: (unknown)
Students list: (inaccessible to you)
Examination: examination
(in Polish) E-Learning:

(in Polish) E-Learning

Type of subject:

obligatory

(in Polish) Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

(in Polish) nie dotyczy

Course descriptions are protected by copyright.
Copyright by Cardinal Stefan Wyszynski University in Warsaw.
ul. Dewajtis 5,
01-815 Warszawa
tel: +48 22 561 88 00 https://uksw.edu.pl
contact accessibility statement USOSweb 7.0.3.0-1 (2024-04-02)