Prof. Dr. Ulrich Eckern

Theoretische Physik I (Höhere Mechanik, Quantenmechanik Teil 1) - WS 2009/10

• Bachelor Physik (8 LP / Klausur; Prüfungsordnung etc.)
• Signatur: BaPhy-21-01 / Modulhandbuch komplett
• Nebenfach (Leistungspunkte: siehe jeweilige Prüfungsordnung)

Vorlesung: Di und Fr, 10.00-11.30 Uhr; 1004/HZ-Physik
   ==> Beginn: Di, 21.10.2009 / Letzte Vorlesung: Fr, 12.02.2010

Übungen: Dr. Cosima Schuster, Armin Seibert, Johannes Weirather, Thomas Wunderlich (Antonio Hill) / Beginn: 44. KW

• Gruppe 1: Mi, 10.00-11.30 Uhr, 288/S [Weirather]
  
• Gruppe 2: Do, 10.00-11.30 Uhr, 2002/T [Seibert]
  
• Gruppe 3: Do, 12.15-13.45 Uhr, 2002/T [Schuster]
  
• Tutorium: Mo, 08.15-09.45 Uhr, 506/R [Wunderlich/Hill]

Abgabe der schriftlichen Lösungen: jeweils bis Dienstag, 12.00 Uhr, Raum 513/R

Klausur: Montag, 15.02.2010, 10.00 Uhr, 1001/T / Dauer: 150 min / Ergebnisse: Aushang, Raum 513/Nord, ab 22.2.
Nachtermin: Donnerstag, 15.04.2010, 10.00 Uhr, 1001/T / Dauer: 150 min / Ergebnisse: Aushang, Raum 515/R, ab 20.4.

Inhaltsverzeichnis (Zeitaufwand in Doppelstunden in eckigen Klammern [..])

1. Höhere Mechanik [22]
0. Einführung und Überblick [0.5]
1. Newtonsche Mechanik [9.5]
1.1 Newtonsche Axiome, Inertialsysteme, Galilei-Transformationen [2.5]
1.2 Erhaltungssätze [1]
1.3 Eindimensionale Bewegung [1.5]
1.4 Zweikörperproblem, Zentralfeld [1.5]
1.5 Harmonische Bewegung eines Systems von Massenpunkten [2]
1.6 Bewegung eines starren Körpers [1]
2. Analytische Mechanik [8.5]
2.1 Lagrangesche Gleichungen erster Art [1]
2.2 Lagrangesche Gleichungen zweiter Art [2]
2.3 Wirkungsfunktional, Hamiltonsches Prinzip [2.5]
2.4 Hamilton-Formalismus [2]
2.5 Hamilton-Jacobi-Theorie [1]
3. Spezielle Relativitätstheorie [3.5]
   3.1 Minkowskische Raum-Zeit [2.5]
   3.2 Relativistische Mechanik [1]
2. Quantenmechanik Teil 1 [8]
4. Grundlagen [3]
   4.1 Welle-Teilchen-Dualismus
   4.2 Wellenfunktion, Operator, Messung
   4.2 Schrödinger-Gleichung
5. Eindimensionale Probleme [3]
   5.1 Freies Teilchen
   5.2 Streuung an einer Potentialbarriere
   5.3 Gebundene Zustände
   
6. Harmonischer Oszillator [2]
   6.1 Eigenfunktionen und Eigenwerte
   6.2 Matrix-Darstellung, Zeitentwicklung
   

• T. Fließbach, Theoretische Physik I - IV (Spektrum Akademischer Verlag); I: Mechanik, III: Quantenmechanik
• W. Greiner, Theoretische Physik (Verlag Harri Deutsch); Klassische Mechanik I & II, Quantenmechanik - Einführung, Grundlagenbände
• L. D. Landau, E. M. Lifschitz, Lehrbuch der theoretischen Physik (Verlag Harri Deutsch u. a.); Band 1 - Mechanik, Band 3 - Quantenmechanik
• W. Nolting, Grundkurs Theoretische Physik (Springer-Verlag); Klassische Mechanik, Analytische Mechanik, Quantenmechanik - Grundlagen, Quantenmechanik - Methoden und Anwendungen
• R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands, The Feynman Lectures on Physics, I - III
• H. Goldstein, Klassische Mechanik / Classical Mechanics (Aula-Verlag u. a.); neue Auflage: H. Goldstein, Ch. P. Poole, Jr., J. L. Safko, Sr., Klassische Mechanik (Wiley-VCH 2006)
• P. Reineker, M. Schulz, B. M. Schulz, Theoretische Physik - mit MAPLE-Anwendungen (Wiley-VCH 2006, 2007); I: Mechanik, III: Quantenmechanik 1
• S. Flügge, Rechenmethoden der Quantentheorie / Practical Quantum Mechnics (Springer-Verlag)
• R. Shankar, Principles of Quantum Mechanics (Plenum Press)
• F. Schmid, Uni Bielefeld, Skriptum Theoretische Mechanik (150 S., PDF, ca. 2.6 MB); siehe Prof. Schmids Homepage bzw. ihre Homepage zur Vorlesung
• U. Eckern, Skriptum Quantenmechanik (116 S., PDF, ca. 2.1 MB); weitere Literatur zur QM auf den Seiten 6-7 des Skripts

Ulrich Eckern, 19.10.2009; e-mail: eckern (at) physik.uni-augsburg.de