TFFY58 Kvantdynamik, 4,5 poäng
/Quantum Dynamics/

För: Y4

Utbildningsområde: Naturvetenskap    Ämnesgrupp: Fysik
Fördjupningsnivå: D

Mål:
Att ge en lämplig övergång från de grundläggande begrepp som behandlas i kursen Kvantmekanik, till begrepp som används i modern forskning.

Förkunskaper:
TFFY 54 Kvantmekanik. Kurserna TFFY 02 Fysikens matematiska metoder, TFFY 70 Materiefysik, inledande kurs och TFFY 73 Materiefysik, fortsättningskurs är önskvärda.

Organisation:
Kursen ges i form av storseminarier. Cirka tre fjärdedelar av den totala tiden ägnas åt föreläsningar och en fjärdedel till problemlösning i anslutning till dessa.

Kursinnehåll:
Kommer att utväljas bland: Inledning och repetition. Vågpaket och deras distorsion. Grupp- och fashastighet och villkoret för stationär fas. x-, p- och N-representation. Basbyte. Closure. Uppdelning av enhetsoperatorn med projektionsoperatorer. Spektraluppdelning av operator. Unitära operatorer och spår (trace). Evolutionsoperatorn och dess integralekvation. Schrödinger-, Heisenberg- och Dirac- (växelverkans-)bilden. Tidsberoende störningsteori. Fermis gyllene regel (Dirac). Täthetsmatrisen. Rena och blandade tillstånd. Ensemblemedelvärden. Klassiska och kvantmekaniska Liouvilleekvation (von Neumanns ekvation). Gaugeinvarians. Mångpartikelsystem. Något om koppling av flera spinn. Variationsteori. Skärmning. Hartree-ekvationerna. Slaterdeterminant och permanent. Hartree-Fock-ekvationerna. Orientering om X-alfa-metoden och Kohn-Sham-teori. Andrakvantisering eller ockupationstalformalism. Orienterande exempel som tight-bindningmodellen, Hubbardmodellen, spinnmodeller (Heisenberg-, Ising-, XY-). Spinnvågor och magnoner. Ex. på koppling mellan olika kvasipartiklar. Inledning till relativistisk kvantmekanik. Pauliekvationen enligt Feynman. Klein-Gordon-, Dirac- och Weylekvationen. Kleins paradox. Något om kvantisering av elektromagnetiska (Maxwell-) fältet eller Klein -Gordon-fältet. Något om koherenta tillstånd. Något om "squeezed light". Något om mätning och EPR-paradoxen. Bells teorem och publikation av Greenberger - Horne - Zeilinger (GHZ). Orientering om några aktuella begrepp inom teorin för kondenserad materia såsom lokalisering, mobilitetskanter, supergitter, kvasiperiodicitet, ickelinjäritet, solitoner, "breathers", självlikformighet, multifraktalitet, ... .

Kurslitteratur:
Föreläsningsanteckningar som säljes av Linus & Linnéa AB.

TEN1Inlämningsuppgifter under kursens gång. Alternativt kan examinationen ske i form av en skriftlig tentamen omfattande problemlösning och teorifrågor., 4,5 p.


Undervisningsspråk är svenska.

Studierektor: Sven Stafström
Examinator: Rolf Riklund

Epostadress: ror@ifm.liu.se

Engelsk kursplan



Gäller 2000, beslut av utbildningsnämnden november 1999