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Department of Chemistry
open physics
KVL / Klausuren / MAP 1st HS: 17.04  2nd HS: 05.06  sem.br.: 24.07  begin WS: 14.10

2020170127 Quantentheorie mit Gruppentheorie  VVZ 

VL
Tue 9-11
weekly NEW 14 0'07 (120) Martin Schütz
Thu 9-11
weekly NEW 14 0'07 (120)
UE
Fri 11-13
weekly NEW 14 0'07 (120) Florian Bischoff
UE
Fri 11-13
weekly NEW 14 1'02 (60) Florian Bischoff

Digital- & Präsenz-basierter Kurs

Aims
Die Studentinnen und Studenten verfügen über ein grundlegendes Verständnis der Quantenmechanik und tiefgründige Kenntnisse der quantenmechanischen Beschreibung wichtiger Quantensysteme sowie der Elektronenzustände von Atomen. Die Studierenden kennen den Zusammenhang zwischen Symmetriegruppen und deren Darstellung in Vektorräumen. Sie haben verstanden, wie Charaktertafeln aufgebaut sind, wie man daraus Projektionsoperatoren konstruiert und diese anwendet.
Requirements
AU1/PC2, Mathe I/II, Gr. Nat.
Structure / topics / contents
Quantentheorie:
- Postulate der Quantenmechanik
- Wahrscheinlichkeitsinterpretation
- Welle-Teilchen-Dualismus
- Orts- und Phasenraum
- Hamiltonfunktion
- Operatoren, Eigenwerte, Eigenfunktionen
- Vertauschungsoperatoren
- Schrödinger-Gleichung
- Wellenfunktionen
- Erwartungswerte
- Verteilungsfunktionen
- Anwendung der Quantenmechanik auf grundlegende Modellsysteme z.B.:
-- Teilchen im Kasten
-- harmonischer Oszillator
-- starrer Rotor
-- Wasserstoffatom

Gruppentheorie:
- Symmetriegruppen
- Darstellung von Symmetrieoperatoren in Vektorräumen als Matrizen
- Irreduzible Darstellungen und Charaktertafeln
- Reduktion reduzibler Darstellungen
- Projektionsoperatoren für Symmetrietypen

Übung:
- Hilfestellungen zur Herangehensweise, Problembehandlung und Lösung der in den Vorlesungen gestellten Übungsaufgaben und detailliertere und vertiefende mathematische Behandlung der Quantentheorie und Quantenchemie
- direkte Unterstützung der Studierenden zum aktiven Selbststudium, zum vertiefenden Verständnis des Stoffgebietes der Quantentheorie und zur direkten Vorbereitung der Modulabschlussprüfung
Assigned modules
11/PC4 / (PC3 SO 2009)
Amount, credit points; Exam / major course assessment
5 SWS, 6 SP/ECTS (Arbeitsanteil im Modul für diese Lehrveranstaltung, nicht verbindlich)
Schriftliche (120 min.) oder mündliche (45 min.) Prüfung zur Quanten- und gruppentheorie (in einer Prüfung mit Molekülmodellierung)
Contact
Florian Bischoff
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