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10868-01 - Hauptvorlesung: Einführung in die Physik III: Quanten- und Atomphysik 4 KP

Semester Herbstsemester 2020
Angebotsmuster Jedes Herbstsemester
Dozierende Patrick Maletinsky (patrick.maletinsky@unibas.ch, BeurteilerIn)
Inhalt Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Atom‐ und Quantenphysik. Sie beginnt mit grundlegenden
Eigenschaften von Atomen und einer Besprechung wichtiger Experimente, die zur Entwicklung der
Quantenphysik geführt haben. Nach einer Diskussion des Wellen‐Teilchen‐Dualismus von Licht und
Materie werden die Grundprinzipen systematisch eingeführt. Die Schrödingergleichung wird für
wichtige System gelöst (Potentialtöpfe und –stufen, harmonischer Oszillator, Wasserstoffatom).
Weitere Themen sind Mehrelektronatome, die Feinstruktur der Atome und Atom‐Licht
Wechselwirkung. Der Stoff wird durch die Diskussion moderner Experimente der Quanten‐ und
Atomphysik ergänzt und veranschaulicht.

Kapitel:
1. Elementare Eigenschaften von Atomen
2. Licht: Welle oder Teilchen?
3. Materie: Teilchen oder Welle?
4. Quantenstruktur der Atome
5. Grundlagen der Quantenmechanik
6. Elementare Lösungen der Schrödingergleichung
7. Das Wasserstoffatom
8. Zeeman‐Effekt und Spin
9. Fein‐ und Hyperfeinstruktur
10. Mehrelektronatome
Literatur Es gibt zahlreiche sehr gute Lehrbücher zur Atomphysik und Quantenmechanik.
Die Vorlesung orientiert sich an folgenden Büchern:
1. Demtröder: Experimantalphysik 3
2. D. J. Griffiths: Introduction to Quantum Mechanics
3. H. Haken und H.C. Wolf: Atom‐ und Quantenphysik
4. Känzig: Quantenphysik
5. Feynman: The Feynman Lectures on Physics, Volume III
Bemerkungen Im HS20 wird dieser Kurs als Online-Kurs über Zoom zur im Semesterprogramm angegebenen Zeit angeboten.
Die Vorlesung wird in folgendem Zoom Raum abgehalten: https://unibas.zoom.us/j/98004139946

Das einteilen in die drei Übungsgruppen (Mi, Do, Fr) wird über ein Google Doc unter folgendem Link organisiert:
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1_T8o5suOTl1eze-NvItlBYgePtP4eWIS_n-FqMp66BE/edit?usp=sharing
Sie dürfen sich gerne bereits eintragen, können dies aber auch in der ersten Semesterwoche noch tun.

 

Unterrichtssprache Deutsch
Einsatz digitaler Medien Online-Veranstaltung
HörerInnen willkommen

 

Intervall wöchentlich
Datum 15.09.2020 – 16.12.2020
Zeit Dienstag, 13.15-15.00 - Online Präsenz -
Mittwoch, 13.15-15.00 - Online Präsenz -
Datum Zeit Raum
Dienstag 15.09.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 16.09.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 22.09.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 23.09.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 29.09.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 30.09.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 06.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 07.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 13.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 14.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 20.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 21.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 27.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 28.10.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 03.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 04.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 10.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 11.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 17.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 18.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 24.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 25.11.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 01.12.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 02.12.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 08.12.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 09.12.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Dienstag 15.12.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Mittwoch 16.12.2020 13.15-15.00 Uhr - Online Präsenz -, --
Module Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences)
Modul: Experimentalphysik II (Bachelor Studienfach Physik) (Pflicht)
Modul: Experimentalphysik II (Bachelorstudium: Physik) (Pflicht)
Modul: Methoden für Computational Biology (Bachelorstudium: Computational Sciences (Studienbeginn vor 01.08.2018))
Modul: Physik II (Bachelorstudium: Nanowissenschaften) (Pflicht)
Modul: Vertiefung Physik (Bachelorstudium: Computational Sciences (Studienbeginn vor 01.08.2018)) (Pflicht)
Leistungsüberprüfung Examen
Hinweise zur Leistungsüberprüfung Anmeldefrist, Form, Dauer, Zeitpunkt und weitere Informationen zu den Examen werden auf http://philnat.unibas.ch/examen/ veröffentlicht.
An-/Abmeldung zur Leistungsüberprüfung Anmelden: via MOnA; Abmelden: Studiendekanat (schriftlich)
Wiederholungsprüfung eine Wiederholung, bester Versuch zählt
Skala 1-6 0,5
Wiederholtes Belegen nicht wiederholbar
Zuständige Fakultät Philosophisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, studiendekanat-philnat@unibas.ch
Anbietende Organisationseinheit Departement Physik

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