Wybrane zagadnienia mechaniki kwantowej 0800-WZMKW

Głównym celem przedmiotu "Wybrane zagadnienia mechaniki kwantowej" jest zapoznanie studentów z zaawansowanymi efektami kwantowymi, które umożliwiły rozwój technologiczny, którego byliśmy świadkami przez cały wiek XX oraz początek XXI wieku. W ramach wykładu zostaną omówione wybrane zjawiska kwantowe, uzupełniając wiedzę przedstawioną na podstawowym kursie z fizyki kwantowej. Wprowadzony zostanie aparat matematyczny do opisu tych zjawisk wraz z praktycznym ich zastosowaniem. Na konkretnych przykładach zostanie pokazane zastosowanie modeli teoretycznych do wyjaśnienia własności elektronowych układów niskowymiarowych. Na kurs składa się 30 godzin wykładów obejmujących następujące zagadnienia:

- druga kwantyzacja
- nierozróżnialność cząstek kwantowych
- wprowadzenie do modeli sieciowych
- symetrie w fizyce kwantowej
- zagadnienia w polu magnetycznym
- teoria średniego pola
- gaz elektronowy
- modele układów silnieodziałująch
- wprowadzenie do informatyki kwantowej

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( 34 godz.): - udział w wykładach – 30 - konsultacje z nauczycielem akademickim – 4 Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( 45 godz.): - czytanie literatury – 20 - przygotowanie i uzupełnienie notatek – 10 - przygotowanie do egzaminu – 15 Łącznie: 79 godz. (3 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza

W1: wiedza o wybranych efektach kwantowych mających zastosowanie we współczesnej fizyce. W2: wiedza dotycząca metod opisu efektów kwantowych. W3: wiedza o materiałach oraz układach kwantowych wykazujących szczególne własności pochodzące od efektów kwantowych. Efekty uczenia realizują następujące kierunkowe efekty uczenia: K_W04, K_W05, K_W07

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: posiada umiejętność interpretacji efektów kwantowych mających zastosowanie we współczesnej fizyce. U2: posiada umiejętność stosowania metod opisu efektów kwantowych. U3: posiada umiejętność zastosowania poznanych metod opisu w analizie efektów kwantowych. U4: potrafi modelować układy kwantowe i badać ich własności. U5: posiada nawyk samokształcenia U6: posiada umiejętność korzystania z literatury naukowej U7: ocenia i prawidłowo interpretuje wyniki badań przeprowadzonych z zastosowaniem odpowiednich metod U8: efektywnie współpracuje z zespołem Efekty uczenia realizują następujące kierunkowe efekty uczenia: K_U01, K_U05, K_U06, K_U08, K_U13, K_U15

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: ma świadomość przestrzegania obyczajów i zasad obowiązujących w środowisku akademickim i innych społecznościach K2: ma wyrobione przekonania o własnych umiejętnościach i możliwościach, a także o znaczeniu racjonalnego myślenia Efekty uczenia realizują następujące kierunkowe efekty uczenia: K_K01, K_K03

Koordynatorzy przedmiotu

Paweł Potasz

Metody dydaktyczne

Wykład: - wykład informacyjny (konwencjonalny) z prezentacją multimedialną

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Wymagania wstępne

Wiedza, umiejętności i kompetencje w zakresie: 1. podstaw z fizyki kwantowej

Kryteria oceniania

Egzamin pisemny: W1 – W3, U1 – U4
Praktyczne wykonanie ćwiczeń: U1 - U3, K1 – K6

Kryteria oceniania:
Wykład: egzamin pisemny (pytania otwarte oraz pytania zamknięte)
zaliczenie ≥ 60%

Procent punktów - ocena

90-100% Bardzo dobry
85-89% Dobry plus
76-84% Dobry
70-75% Dostateczny plus
60-69% Dostateczny
0-59% Niedostateczny

Praktyki zawodowe

nie dotyczy

Literatura

Literatura podstawowa:
1. H. Bruus and K. Flensberg, Many-body quantum theory in condensed matter physics: An Introduction, Oxford University Press 2004
2. L. D. Landau, E. M. Lifszyc, Mechanika Kwantowa. Teoria nierelatywistyczna, PWN 1979
Literatura uzupełniająca:
1. L. I. Schiff, Mechanika Kwantowa, PWN 1977
2. D. Bohm, Quantum Theory, University of London 1951

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0800-WZMKW w USOSweb