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

Semester Herbstsemester 2023
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 19.09.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 20.09.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 26.09.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 27.09.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 03.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 04.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 10.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 11.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 17.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 18.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 24.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 25.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 31.10.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 01.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 07.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 08.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 14.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 15.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 21.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 22.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 28.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 29.11.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 05.12.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 06.12.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 12.12.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 13.12.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 19.12.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 20.12.2023 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Module Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences (Studienbeginn vor 01.08.2023))
Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences)
Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences)
Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences)
Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences)
Modul: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences)
Modul: Experimentalphysik II (Bachelor Studienfach: Physik)
Modul: Experimentalphysik II (Bachelorstudium: Physik)
Modul: Physik II (Bachelorstudium: Nanowissenschaften)
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 Anm.: in 'Belegungen'; Abm.: bei Studiendek. 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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