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

Semester Herbstsemester 2021
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 HS21 wird dieser Kurs in Präsenz ageboten - Ort und Zeit sind oben vermerkt. Der Dozent hofft, dass die gesamte Vorlesung vor Ort wird stattfinden können. Falls eine hybride Veranstaltung (Präsenz+Streaming) vo den Studierede gewünscht wird, oder die Situation eine Verlagerung auf online Teaching verlangt, wird die Vorlesung über den folgenden Zoom-Raum gestreamt resp. 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 21.09.2021 – 22.12.2021
Zeit Dienstag, 13.15-15.00 Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch, 13.15-15.00 Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Datum Zeit Raum
Dienstag 21.09.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 22.09.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 28.09.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 29.09.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 05.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 06.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 12.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 13.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 19.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 20.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 26.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 27.10.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 02.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 03.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 09.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 10.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 16.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 17.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 23.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 24.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 30.11.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 01.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 07.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 08.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 14.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 15.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 21.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 22.12.2021 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
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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