Základní informace
Kód: KFY/7KVAF
Garant: František Karlický
Přednášející: František Karlický, Michal Novotný
Vedoucí semináře: Taoufik Sakhraoui
Předmět staví na obecných základech kvantové teorie vyložených v bakalářském Úvodu do kvantové fyziky (KFY/7UKFP), Semináři z kvantové fyziky (KFY/7KVFS) a Atomové a jaderné fyzice (KFY/7ATJP) a je věnován pokročilejším partiím kvantové teorie, které jsou důležité zejména při studiu atomárních a molekulárních systémů.
Osnova předmětu
1. Shrnutí postulátů a základních výsledků kvantové mechaniky.
2. Pohyb v centrálním poli. Kvantování hybnosti.
3. Atom vodíku. Vodíku podobný atom.
4. Částice v magnetickém poli. Spin. Pauliho rovnice.
5. Základy relativistické kvantové mechaniky.
6. Soustavy stejných částic. Skládání momentu hybnosti.
7. Přibližné metody v kvantové teorii – stacionární poruchová teorie
8. Přibližné metody v kvantové teorii – variační metoda
9. Přibližné metody v kvantové teorii – nestacionární poruchová teorie. Fermiho zlaté pravidlo
10. Přibližné metody v kvantové teorii – Bornovo-Oppenheimerovo přiblížení.
11. Hartreeho-Fockova metoda selfkonzistentního pole
12. Přehled výpočetních metod v kvantové teorii chemické vazby.
Literatura
Základní:
Skála L. Úvod do kvantové mechaniky. Karolinum, Praha, 2012. ISBN 978-80-246-2022-0
Slavíček P., Muchová E, Hollas D., Svoboda V., Svoboda O. Kvantová chemie: První čtení. VŠCHT Praha, 2019. ISBN 978-80-7592-042-3.
Další:
Janeček, I, Kalus. R., Hrivňák D. Kvantová, atomová a jaderná fyzika (multimediální text) – http://artemis.osu.cz/mmfyz/index.htm
Cejnar P. A Condensed Course of Quantum Mechanics. Karolinum Press, Praha, 2017. ISBN 978-80-246-2321-4.
Klíma J., Velický B. Kvantová mechanika I. Karolinum, Praha, 2016. ISBN 9788024629377
Formánek J. Úvod do kvantové teorie. Academia, Praha, 2004. ISBN 80-200-1176-5.
Podmínky úspěšného ukončení předmětu
K účasti na ústní části zkoušky musí student získat minimálně 60% z písemné části. Splnění průběžných požadavků ze semináře.
Zadání úloh semináře pro ZS 2022/2023
Theme 1: Wavefunctions, vector spaces, linear operators
Theme 2: Properties of linear operators
Theme 3: Simple quantum systems
Theme 4: Angular momentum
Theme 5: Hydrogen atom, spin
Theme 6: Stationary perturbation theory
Theme 7: Variational method
Theme 8: Non-stationary perturbation theory
Theme 9: Born-Oppenheimer approximation
Theme 10: Hartree-Fock method
Zadání úloh semináře pro ZS 2021/2022
Téma 1: Vlnové funkce, vektorové prostory, lineární operátory
Téma 2: Vlastnosti lineárních operátorů
Téma 3: Jednoduché kvantové systémy
Téma 4: Moment hybnosti
Téma 5: Atom vodíku, spin
Téma 6: Stacionární poruchová teorie
Téma 7: Variační metoda
Téma 8: Nestacionární poruchová teorie, BO aproximace
Téma 9: Hartreeho-Fockova metoda selfkonzistentního pole
Zadání úloh semináře pro ZS 2020/2021
Seminar 1: Wavefunctions, vector spaces, linear operators
Seminar 2: Properties of linear operators
Seminar 3: Simple quantum systems
Seminar 4: Angular momentum
Seminar 5: Hydrogen atom, spin
Seminar 6: Stationary perturbation theory
Seminar 7: Variational method
Seminar 8: Approximation techniques and Hartree-Fock method