LFY330 Fysik för lärare 3

Delkurs: KVANTFYSIK

Senaste Nytt: Kursstart 2 september

Allmänt
Kursinnehåll
Lektionsplanering
Rekommenderade övningsuppgifter
Svar och errata
Länkar

Allmänt:

Lärare: Bengt-Erik Mellander, tel. 772 3340, Studentcentrum Origo, Kemigården 1, e-post: f5xrk@chalmers.se

Hemsida:  http://fy.chalmers.se/~f5xrk/big31.html

Kurslitteratur: A. Beiser, Concepts of modern physics, 6th ed., McGraw Hill, 2003

Tentamen: Se schemat

Kursinnehåll:

Kursen omfattar:

Partikel-våg dualismen, kap 2, 3
Atomstruktur, kap 4
Kvantmekanik, kap 5
Kvantteori, väteatomem, kap 6
Flerelektronsystem, kap 7
Molekyler, kap 8
(Kvantstatistik mm kap 9 ingår ej i kursen)
Fasta tillståndet. kap 10

Lektionsplanering:

Veckoschema (Uppdateras kontinuerligt)

Lektion 1:
INTRODUKTION
1. Kursintroduktion, från atom till material
2. Partikelegenskaper hos elektromagnetiska vågor (delvis repetition)
Att läsa: Den här lektionen omfattar kap. 2

Lektion 2:
VÅGEGENSKAPER
1. Vågegenskaper hos partiklar
2. Sannolikhetstäthetsamplitud
3. Partikeldiffraktion
Att läsa: Den här lektionen omfattar större delen av kap. 3.

Lektion 3:
VÅGEGENSKAPER forts
1. Partikel i låda
2. Osäkerhetsprincipen
3. Atomstruktur start
Att läsa: Den här lektionen omfattar senare delen av kap. 3 och  början av kap. 4.

Lektion 4:
ATOMSTRUKTUR forts
1. Bohrmodellen och spektra
2. Lasern
Att läsa: Den här lektionen omfattar resten av kap. 4.

Lektion 5:
KVANTMEKANIK
1. Vågekvationen
2. Tidsberoende Schrödingerekvationen
3. Förväntansvärden
Att läsa: Den här lektionen omfattar av kap. 5.1-5.5.

Lektion 6:
KVANTMEKANIK forts
1. Tidsoberoende Schrödingerekvationen
2. Partikel i låda
3. Tunneleffekt
Att läsa: Den här lektionen omfattar kap. 5.7-5.10.

Lektion 7:
KVANTMEKANIK forts
1. Sammanfattning av kap 5.
2. Kvantteori för väteatomen
Att läsa: Den här lektionen omfattar kap. 6.1-6.6.

Lektion 8:
FLERELEKTRONATOMER
1. Slutet av kap 6 rörelsemängd etc.
2. Kvantteori för flerelektronatomer
Att läsa: Den här lektionen omfattar kap. 7.1-7.2, 7.4-7.5

Lektion 9:
FLERELEKTRONATOMER forts.
1. Kvantteori för flerelektronatomer forts
2. Röntgenspektra
Att läsa: Den här lektionen omfattar kap. 7.4, 7.5, 7.6, 7.9

Lektion 10:
MOLEKYLER och FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK
1. Molekylbindning kap.8.1-8.2 Tunable dye lasers, sid 291
2. Fasta tillståndet kap. 10.1-5, 10.9
REPETITION OCH RÄKNEÖVNING

Lektion 11:
REPETITION OCH RÄKNEÖVNING
Att läsa: Hela kursen

Rekommenderade övningsuppgifter:

Exercises:
kap 2: 3, 5, 7, 11, 13, 19, 21, 23, 25, 31, 37
kap 3: 1, 3, 5, 7, 9, 27, 29
kap 4: 1, 5, 7, 11, 15, 17, 19, 23
kap. 5: 1, 3 (tips: sec x = 1/cos x), 5, 13, 17 (jobbig), 21 (integrera map x,y,z lite jobbig)
kap. 6:  1, 3 (lite jobbig), 7,  11,  12,  15
kap. 7: 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 39, 41
kap. 8: 1
kap. 10: 1, 9
Problemsamling (utdelas)
Att öva på hemma: 78,79,80,82,84,85,88,91,92,98,99,102,109,110,112,113,(jobbiga: 119,120,121,122), 123,124,125,126

Svar och errata:
Här visas eventuella tryckfel som upptäcks, tipsa mig om ni hittar något!

LÄNKAR:

Intressanta animationer finns på http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/
Underhållande lektioner med animationer, välj t.ex. Einstein's Legacy och sedan lasers på http://www.colorado.edu/physics/2000/index.pl

Senast uppdaterad: 10-09-01

Bengt-Erik Mellander, f5xrk@chalmers.se