Úvod do Kvantovej fyziky 2017/18
Odporúčaná literatúra:
A. Beiser: Concepts of Modern Physics, dostupná napríklad cez google
P. Markoš: Moderná fyzika, dajú sa kúpiť napríklad v skriptárni na
Fakulte chemickej a potravinárskej technológie STU.
Doplnková literatúra:
H. J. Pain: THE PHYSICS OF VIBRATIONS AND WAVES, dostupná napríklad cez google
Výsledné hodnotenie cvičení.
1. Cvičenie
Na úvodnom cvičení sme si zopakovali Fourierove rady a Fourierovu transformáciu a vyriešili pár jednoduchých príkladov. Vhodné
úlohy sa dajú nájst v ľubovolnej knižke typu matematika pre fyzikov, ale taktiež odporúčam kapitolu 10. v knižke od Paina.
2. Cvičenie
Venovali sme sa Fourierovej transformácie a vyriešili pár jednoduchých príkladov. Vhodné úlohy sa dajú nájst v ľubovolnej
knižke typu matematika pre fyzikov, ale taktiež odporúčam kapitolu 10. v knižke od Paina.
3. Cvičenie
Prvej polovici cvičení sme sa venovali spriahnutým oscilatorom (Beiser kap. 4, mechanika 1. ročník, poznámky z cvík).
Treba vediet nájsť vlastné frekvencie a vektory systému spriahnutých oscilátorov a nájsť riešenie pohybových rovníc pre zadané
počiatočné podmienky. V druhej polovici cvík sme sa venovali Fotoelektrickému javu. Napriek tomu, že tento jav patrí do kategorie
"však jasné" treba si pozrieť úlohy 2.3-19 z Beisera a vedieť že plankova konštanta h=6.626 × 10-34 J.s
4. Cvičenie
Na cvičení sme sa venovali charakteristickým škálam mikrosveta, spektra elektromagnetického žiarenia - odhadom charakteristických
vlnových dĺžok, energií a frekvencie žiarenia a detailne sme preštudovali Comptonov jav. Odporúčam úlohy z Beisera 2.25-38.
5. Cvičenie
Na tomto cvičení sme sa venovali fotónu v gravitačnom poli a De Broglieho vlnovej dĺžke, odvodili ich fázovú a grupovú rýchlosť
a detailnejšie sme sa pozreli na prípad častice v škatuli. Taktiež sme sa venovali princípu neurčitosti.
K tejto časti odporúčam príklady z Beisera 3.27-40.
6. Cvičenie
Na tomto cvičení sme sa zaoberali vlastnostami vlnovej funkcie.
Odporúčam príklady z Beisera 5.1-11 a 5.21-23 a z Modernej fyziky 3.1-3.3
7. Cvičenie
Na tomto cvičení sme sa venovali Schrödingerovej rovnici a riešili sme kvantovú časticu v nekonečnej 1D potenciálovej jame.
Odporúčam príklady z Beisera 5.12-20 Modernej fyziky 3.1-3.3,3.5-12.
8. Cvičenie
Na tomto cvičení sme sa venovali kvantovej častici v nekonečnej 1D, 2D a 3D potenciálovej jame. Odporúčané príklady 3.22-23 z Modernej fyziky
a 5.21-23 z Beisera. Ďalej sme sa venovali prúdu hustoty pravdepodobnosti, pekné príklady sú 2.7-9 z Modernej fyziky.
9. Cvičenie
Na cvičená sme sa venovali rozptylu častice na potenciálovom schode, amplitúde a koeficientom prechodu a odrazu (Beiser 5.38)
a tunelovaniu častice cez potenciálovú bariéru (Beiser 5.24-25). Ďalej sme sa pozreli na žiarenie čierneho telesa (Moderná fyzika 1.3-1.8)
a Bohrov model atómu (Beiser 4.8,4.11).
10. Cvičenie
Na cvičení sme sa venovali atómovým spektrám a Schrodingerovej rovnici pre atóm vodíka (bez analytického riešenia),
kvantovým číslam a tvaru elektronových orbitálov. Odporúčam vyriešiť úlohy 4.4-29 a 6.6-6.13 z Beisera.
11. Cvičenie
Na cvičení sme sa radiačnému prechodu, výberovým pravidlám a normálnemu Zeemanovmu javu, ktorý zahŕňa iba interakciu orbitálneho
magnetického momentu atómu s vonkajším magnetickým polom. Odporúčané príklady sú 6.24-32 z Beisera.
12. Cvičenie
Na cvičení sme sa venovali spinu elektrónu (7.1-7.3 Beiser), Spin-orbitálnej väzbe (7.22-7.23 Beiser), RTG žiareniu (7.39-42) a mnoho-elektrónovým systémom,
jednoduchým dvojatómovým molekulám a rotačným spektrám molekúl. (8.4-8.14 Beiser). Taktiež táto problematika je spracovaná v kapitolách 6.,7.,9. a 10.
v skriptách Moderná fyzika.
13. Cvičenie
Toto cvičenie sme nemali, ale témou by bola rádioaktivita a polčas rozpadu. Druhá skupina stihla vyriešiť zopár
velmi jednoduchých príkladov na polčas rozpadu, konkrétne 12.2,12.6 a 12.19. Skúste ich vyriešit, všetko potrebné
viete z prednášok.
Veľa úspechu na skúške!