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10868-01 - Hauptvorlesung: Einführung in die Physik III: Quanten- und Atomphysik (4 KP)
| Semester | Herbstsemester 2022 |
| Angebotsmuster | Jedes Herbstsemester |
| Dozierende |
Andreas Baumgartner (andreas.baumgartner@unibas.ch)
Christian Schönenberger (christian.schoenenberger@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 | Zeit und Ort der Vorlesung: Di 13:15-15:00 und Mi 13:15-15:00, Departement für Physik, neuer Hörsaal 1 Beginn: 20. Sept. 2022, Ende: 21. Dez. 2022, insgesamt 14 Wochen Kreditpunkte: 4KP Diese werden über eine schriftliche und benotete Klausur erworben. Sie findet am Mittwoch den 25. Jan. 2023 im Grossen HS in der Physik von 9-12 statt (ohne Gewähr) Übungsblätter und Koordination: Dr. Jann Ungerer (JannHinnerk.Ungerer@unibas.ch) und Dr. Mehdi Ramezani (Mehdi.Ramezani@unibas.ch) Zeit und Ort der Übungen: Mittwoch, 16:00-17:30, Physik Sitzungszimmer 1.09 / Donnerstag 8:30-10:00 Physik Seminarzimmer 4.1 / Freitag 8:30-10:00 Physik Seminarzimmer 4.1 Sie müssen uns in der ersten Woche per google-sheet mitteilen, an welchen Zeiten Sie bei den Übungen teilnehmen können: https://docs.google.com/spreadsheets/d/11ohXEpOzx1q-yl6hiFW4RBybq6H36eT44lZ7Cp7OQ08/edit?usp=sharing |
| Anmeldung zur Lehrveranstaltung | |
| Unterrichtssprache | Deutsch |
| Einsatz digitaler Medien | Online-Veranstaltung |
| HörerInnen willkommen |
| Intervall | Wochentag | Zeit | Raum |
|---|---|---|---|
| wöchentlich | Dienstag | 13.15-15.00 | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| wöchentlich | Mittwoch | 13.15-15.00 | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
Einzeltermine
| Datum | Zeit | Raum |
|---|---|---|
| Dienstag 20.09.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 21.09.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 27.09.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 28.09.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 04.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 05.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 11.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 12.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 18.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 19.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 25.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 26.10.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 01.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 02.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 08.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 09.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 15.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 16.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 22.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 23.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 29.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 30.11.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 06.12.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 07.12.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 13.12.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 14.12.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Dienstag 20.12.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Mittwoch 21.12.2022 | 13.15-15.00 Uhr | Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG |
| Module |
Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences (Studienbeginn vor 01.08.2023)) Modul: Experimentalphysik II (Bachelor Studienfach: Physik) (Pflicht) Modul: Experimentalphysik II (Bachelorstudium: Physik) (Pflicht) Modul: Physik II (Bachelorstudium: Nanowissenschaften) (Pflicht) |
| Prüfung | Examen |
| Hinweise zur Prüfung | Anmeldefrist, Form, Dauer, Zeitpunkt und weitere Informationen zu den Examen werden auf http://philnat.unibas.ch/examen/ veröffentlicht. |
| An-/Abmeldung zur Prüfung | Anm.: in 'Belegungen'; Abm.: bei Studiendek. schriftlich |
| Wiederholungsprüfung | eine Wiederholung, bester Versuch zählt |
| Skala | 1-6 0,5 |
| Belegen bei Nichtbestehen | nicht wiederholbar |
| Zuständige Fakultät | Philosophisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, studiendekanat-philnat@unibas.ch |
| Anbietende Organisationseinheit | Departement Physik |