Prof. Dr. Ulrich Eckern
Theoretische Physik I (Höhere Mechanik, Quantenmechanik Teil 1) - WS 2012/13
Studiengang:
Voraussetzungen für die Teilnahme: keine formalen, jedoch baut die Vorlesung
auf die Inhalte der Vorlesungen des 1. und 2. Fachsemesters - insbesondere
Mathematische Konzepte I und II - auf.
Vorlesung: Di und Fr, 10.00-11.30 Uhr; T-1004 (HZ Physik)
==> Beginn: Di, 16.10.2012 /
Letzte Vorlesung: Fr, 08.02.2013 / insgesamt 30 Doppelstunden
Übungsleitung: Dr. Michael Dzierzawa u.a.
/ Beginn: 43. KW
- Gruppe 1: Di, 12:15 - 13:45, T-1005 (Tutor: Cosimi Gorini)
- Gruppe 2: Mi, 08:15 - 09:45, S-288 (Tutor: Reingard Langer)
- Gruppe 3: Fr, 08:15 - 09:45, T-1005 (Tutor: Nadya Savostiyanova)
- Gruppe 4: Fr, 12:15 - 13:45, T-2004 (Tutorin: Michael Dzierzawa)
- Gruppe 5: Fr, 12:15 - 13:45, S-288 (Tutorin: Ruijing Struckmeier)
- Gruppe 6: Di, 15:45 - 17:15, T-2004 (ab 30.10.2012)
Übungsorganisation, -blätter: siehe
Digicampus
Klausur: voraussichtlich 7. KW 2013 (siehe
Digicampus) /
Dauer: 150 min
Nachtermin: voraussichtlich 15. KW 2013 (siehe
Digicampus) /
Dauer: 150 min
Inhaltsverzeichnis (Zeitaufwand in Doppelstunden in eckigen Klammern [..])
- Höhere Mechanik [22]
- Newtonsche Mechanik [10]
1.1 Newtonsche Axiome, Inertialsysteme, Galilei-Transformationen
1.2 Erhaltungssätze
1.3 Eindimensionale Bewegung
1.4 Zweikörperproblem, Zentralfeld
1.5 Harmonische Bewegung eines Systems von Massenpunkten
1.6 Bewegung eines starren Körpers
- Analytische Mechanik [8.5]
2.1 Lagrangesche Gleichungen erster Art
2.2 Lagrangesche Gleichungen zweiter Art
2.3 Wirkungsfunktional, Hamiltonsches Prinzip
2.4 Hamilton-Formalismus
2.5 Hamilton-Jacobi-Theorie
- Spezielle Relativitätstheorie [3.5]
3.1 Minkowskische Raum-Zeit
3.2 Relativistische Mechanik
- Quantenmechanik Teil 1 [8]
- Grundlagen [3]
4.1 Welle-Teilchen-Dualismus
4.2 Wellenfunktion, Operator, Messung
4.2 Schrödinger-Gleichung
- Eindimensionale Probleme [3]
5.1 Freies Teilchen
5.2 Streuung an einer Potentialbarriere
5.3 Gebundene Zustände
- Harmonischer Oszillator [2]
6.1 Eigenfunktionen und Eigenwerte
6.2 Matrix-Darstellung, Zeitentwicklung
Literatur
- 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
- U. Eckern, Skriptum Quantenmechanik (116 S., PDF,
ca. 2.1 MB); weitere Literatur zur QM auf den Seiten 6-7 des Skripts
Ulrich Eckern, 27.07.2012