| Atomic and Quantum Physics
Atomic and Quantum Physics
Summer semester 2020

Lecture with tutorials

Course number in the course overview: 110280 (lectures)

Course number in the course overview: 110282 (tutorials)

Aktuell (Stand 31.3.): Aufgrund der aktuellen Ausnahmesituation startet die Vorlesungszeit an der WWU erst am 20.4. Je nach Situation beginnen dann die Präsenzveranstaltungen oder ein strukturiertes Onlineprogramm. Jedoch werden bereits ab 6.4. Materialien auf der LearnWeb Seite "Atom- und Quantenphysik SS 2020" online gestellt, die es Ihnen erlauben, sich im Selbststudium mit dem relevanten Stoff zu beschäftigen. Das entsprechende Material wird dann ab dem 20.4. noch einmal in abgekürzter Form behandelt. Auch die ersten Übungsblätter werden dann bereits online gestellt. Falls Sie bis zum 3.4. keine eMail mit dem Einschreibeschlüssel für die LearnWeb Seite erhalten haben, schicken Sie eine kurze email an AQPSoSe2020@wwu.de.

  • Lecturers, dates, organisation

    Lecturers, Coordination

    • Prof. Dr. Rudolf Bratschitsch | Physikalisches Institut | Room 210 | Tel. 33641 | E-Mail
    • Prof. Dr. Uwe Thiele | Institut für Theoretische Physik | Room 315 | Tel. 34939 | E-Mail
    • Dr. Lukas Ophaus | Institut für Theoretische Physik | Room 408 | Tel. 34915 | E-Mail
    • M. Sc. Tobias Frohoff-Hülsmann | Institut für Theoretische Physik | Room 422 | Tel. 34914 | E-Mail
    • Dr. Steffen Michaelis de Vasconcellos | Physikalisches Institut | Room 206 | Tel. 39100 | E-Mail
    • Dr. Robert Schmidt | Physikalisches Institut | Room 207 | Tel. 36327 | E-Mail

    Lecture dates

    Mon., Wed., Thu., 10:00 - 12:00, lecture hall HS 2

    For further information concerning "Introduction to Quantum Mechanics" and "Atomic and Molecular Physics" see Learnweb: AUQ-2020_1

    Registration for the excercises as well as the division of the tutorials will be effected via Learnweb. The password will be sent via email.

    Required coursework and examinations

    For the successful completion of the module "Atomic and Quantum Physics" the following criteria have to be fulfilled:

    • Required coursework (Admission to the written exam): 50% of the points of the weekly problems
    • Written examination: 50% of the points, these yield the grade

    Bonus points will be given for the presentation of solved problems in the tutorials.

    Written examination

    The written examination takes place on

    Monday, 20th July 2020, 12 noon to 3 pm

    Allowed utilities: 1 sheet DINA4 with handwritten notes. Mobile phones and smartphones are not to be carried - even if they are switched off.

    Post-exam review: omitted due to the situation

    Results: will be announced here

    Exam resit: Monday, 21st September 2020, 12 noon to 3 pm

    The rules are the same as for the written exam.
    Post-exam review: t.b.a.

    Results: will be announced here

  • Contents & literature

    Inhalt der Vorlesung

    Einführung in die Quantenmechanik: Schrödinger-Gleichung, einfache Potentialprobleme, Harmonischer Oszillator (Eigenwerte und Eigenfunktionen), Formalismus der Quantenmechanik, Wasserstoffatom (Drehimpulsproblem, Radialgleichung, Energiespektrum), Atome in elektrischen und magnetischen Feldern, Spin (Phänomene, formale Beschreibung), Mehrteilchenproblem (Ununterscheidbarkeit, Bosonen, Fermionen)
    Atom- und Molekülphysik: Atomistischer Aufbau der Materie, Stern-Gerlach-Experiment, Experimentelle Methoden der Atomphysik, Atommodelle, das Wasserstoffatom, Mehrelektronenatome, Atome in äußeren Feldern, elementare Struktur einfacher Moleküle, aktuelle Themen der Atom- und Molekülphysik.

    Literatur zur Vorlesung (ausführliche Liste im Learnweb)

    Einführung in die Quantenmechanik:

    • G. Münster: Quantentheorie, de Gruyter
    • S. Gasiorowicz: Quantenphysik, Oldenbourg
    • F. Schwabl: Quantenmechanik, Springer
    • W. Nolting: Grundkurs Theoretische Physik 5/1 + 5/2, Quantenmechanik, Springer
    • L. D. Landau & E. M. Lifschitz: Theoretische Physik III: Quantenmechanik, Europa Lehrmittel Verlag 1986

    Atom- und Molekülphysik:

    • H. Haken, H. C. Wolf: Atom- und Quantenphysik, Springer
    • H. Haken, H. C. Wolf: Molekülphysik und Quantenchemie, Springer
    • I. V. Hertel, C.-P. Schulz: Atome, Moleküle und optische Physik 1, Springer
    • W. Demtröder: Atoms, molecules and photons, Springer

    Allgemein:

    • M. Alonso, E. J. Finn: Quantenphysik und Statistische Physik, Oldenbourg

  • Lecture material & problem sheets

    Learnweb

    Auf der Seite AUQ-2020_1 im Learnweb wird begleitendes Material zu den Vorlesungen und Übungen bereitgestellt.

    Übungsblätter

    Die Übungsaufgaben werden donnerstags im Learnweb zur Verfügung gestellt.
    Die Lösungen müssen am folgenden Donnerstag vor Beginn der Vorlesung in den "Postfächern" der ÜbungsgruppenleiterInnen abgegeben werden.

  • Tutorials

    Für Aufteilung und Zeiten siehe Learnweb