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

Semester Herbstsemester 2024
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 17.09.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 18.09.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 24.09.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 25.09.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 01.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 02.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 08.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 09.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 15.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 16.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 22.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 23.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 29.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 30.10.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 05.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 06.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 12.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 13.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 19.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 20.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 26.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 27.11.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 03.12.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 04.12.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 10.12.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 11.12.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Dienstag 17.12.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Mittwoch 18.12.2024 13.15-15.00 Uhr Physik, Neuer Hörsaal 1, Foyer EG
Module 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: Computational Physics (Bachelorstudium: Computational Sciences (Studienbeginn vor 01.08.2023))
Modul: Experimentalphysik II (Bachelor Studienfach: Physik)
Modul: Experimentalphysik II (Bachelorstudium: Physik)
Modul: Physik II (Bachelorstudium: Nanowissenschaften)
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

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