\begin{equation*} \begin{split} & \ii \hbar \partial_t \psi(t,\vec{r}) = \hat{H} \psi(t,\vec{r}), \\ & \Delta x \Delta p \geq \frac{\hbar}{2}. \\ & E_0=m c^2 \end{split} \end{equation*}
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\begin{equation*} \begin{split} & \ii \hbar \partial_t \psi(t,\vec{r}) = \hat{H} \psi(t,\vec{r}), \\ & \Delta x \Delta p \geq \frac{\hbar}{2}. \\ & E_0=m c^2 \end{split} \end{equation*} |
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E-Mail: hees@itp.uni-frankfurt.de
Di: 12:15-13:45h PHYS 02.114
Mi: 12:15-13:00h PHYS 01.114
Erste Vorlesung: Di
15.10.
OLAT: Link
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Vorlesung zu erhalten und zur Teilnahme am Tutorium
1. Woche (14.10.-18.10.): Versagen der klassischen Physik (Skript
2.3-2.7.1)
2. Woche (21.10.-25.10.): Operatoren für Observablen, Erwartungswerte,
Eigenfunktionen und Eigenwerte (Skript 2.7.2-2.7.4)
3. Woche: (28.10.-01.11.): Selbstadjungierte Operatoren,
Energieeigenfunktionen, Unschärferelation (Skript 2.7.5+3.5)
4. Woche: (04.11.-08.11.): Freies Teilchen und harmonischer Oszillator
(Energieeigenfunktionen) (Skript 3.8+3.9)
5. Woche: (11.11.-15.11.): Diracscher Bra-Ket-Formalismus (Skript 3.7)
6. Woche: (18.11.-22.11.): Allgemeines Drehimpulseigenwertproblem (Skript
3.10)
7. Woche: (25.11.-29.11.): Bahndrehimpuls (Kugelflächenfunktionen) (Skript
3.11)
8. Woche: (02.12.-06.12.): Wasserstoffatom (Skript 3.13)
9. Woche: (09.12.-13.12.): Teilchen im Magnetfeld; Spin;
Stern-Gerlach-Versuch; EPR und Bell (3.15-3.20)
10.Woche: (16.12.-20.12.): Spezielle Relativitätstheorie (Minkowski-Raum;
kinematische Effekte) (Skript 4.1-4.3)
Weihnachtspause
11. Woche: (13.01.-17.01.): Speziell-relativistische Mechanik (Skript
4.4)
12. Woche: (20.01.-24.01.): Geladene Teilchen im em. Feld (Skript 4.7);
Kovariante Elektrodynamik (Skript 4.8)
13. Woche: (27.01.-31.01.): Zerfall und Stöße von Teilchen;
Masse-Energie-Äquivalenz (Skript 4.5+4.6)
14. Woche: (03.02.-07.02.): Ausblick auf das Standardmodell der
Elementarteilchen (Präsentation)
15. Woche (10.02.-14.02.): Ausblick auf die Kosmologie (Präsentation)
Das Manuskript befindet sich noch in Arbeit. Hier finden Sie jedenfalls
immer die aktuelle Version:
Manuskript (Version vom 23.01.2024). Es
wurde gegenüber der zu Beginn des Semesters verwendeten Version im Kapitel
zur Quantenmechanik erheblich umformuliert, um den Dirac-Formalismus und
das Drehimpulseigenwertproblem klarer darzustellen.
Das Manuskript in der älteren Fassung (Version vom 23.10.2023) finden Sie hier: [pdf]
Präsentation zum Standardmodell der Elementarteilchen und zur Kosmologie [pdf]
Review und Prüfungsinhalte über Quantentheorie [pdf]
Review und Prüfungsinhalte Relativitätstheorie [pdf]
Tutor: Reinhold Kaiser
E-Mail: kaiser@itp.uni-frankfurt.de
Mi 13:15-14:45h PHYS 01.114
Erster Termin: Mi
23.10.
Die Übungsblätter werden dienstags in OLAT hochgeladen (Abgabe bis zum darauffolgenden Montag 23:59h)
Blatt 01: Photoeffekt [pdf]; Lösungen [pdf]
Blatt 02: Gaußsches Wellenpaket für ein freies Teilchen [pdf];
Lösungen [pdf]
Blatt 03: Energieeigenwertproblem für den unendlich tiefen Potentialtopf [pdf]; Lösungen [pdf]
Blatt 04: Cauchy-Schwarzsche Ungleichung; Operatoralgebra [pdf];
Lösungen [pdf]
Blatt 05: Translations- und Drehoperator in der Ortsdarstellung [pdf]
Kapitel 2 + 3
Kapitel 4
Die Deutsche Physikalische Gesellschaft bietet einen kostenlosen Online-Mathematik-Brückenkurs an, mit dem man die Kenntnisse in Schulmathematik durch aktives Üben auffrischen kann: OMB+
Im folgenden finden Sie eine Auswahl von Links zu E-Books des Springer Verlags, die im Netz der GU frei zugänglich sind. Man kann auch außerhalb des Netzes der GU mittels VPN oder SOCKS-Proxy (z.B. via ssh) zugreifen. I.a. sind die Lehrbücher im pdf-Format vorhanden, manchmal auch im epub-Format. Erfahrungsgemäß sind wegen der Formeln nur die pdf-Versionen wirklich gut lesbar (sowohl online als auch ausgedruckt).
Zum Selbersuchen von
Physik-E-Books bei Springer:
Springer
Links oder im Katalog der Uni-Bibliothek Neues
Suchportal der Uni-Bibliothek
M. Bartelmann, et
al., Theoretische Physik 1 - Mechanik, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg (2018).
M. Bartelmann, et al.,
Theoretische Physik 2 - Elektrodynamik, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg (2018).
M. Bartelmann, et al.,
Theoretische Physik 3 - Quantenmechanik, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg (2018).
A. Einstein, Grundzüge
der Relativitätstheorie, 7. Aufl., Springer, Berlin, Heidelberg (2009).
A. Einstein, Über die
spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie, 24. Aufl., Springer,
Berlin, Heidelberg (2009).
J. J. Sakurai, S. Tuan, Modern Quantum Mechanics, Addison Wesley (1993)
B. Schumacher, M. Westmoreland, Quantum Processes, Systems, and
Information, Cambridge
University Press, Cambridge, New York, Melbourne, Madrid, Cape Town,
Singapore, Sao
Paulo, Delhi, Dubai, Tokyo (2010)
D. Dürr, D.
Lazarovici, Verständliche Quantenmechanik, Springer Spektrum, Berlin
(2018)
C. Friebe, et al.,
Philosophie der Quantenphysik: Zentrale Begriffe, Probleme, Positionen,
2. Aufl., Springer Spektrum, Berlin (2018)
A. Zeilinger, Dance of the photons: from Einstein to quantum
teleportation, Farrar, Straus and
Giroux, New York (2010).
P. Ball, Beyond weird, Bodley Head (2018)
J. Grehn, J. Krause, Metzler Physik, Sekundarstufe II, 4. Auflage, Schroedel (2007)
H. van Hees, Skript zu "Mathematische Ergänzungen zur Theoretischen Physik 1" [pdf]
W. Cassing, H. van Hees, Mathematische Methoden für Physiker [pdf]
Homepage von Prof. H.-J. Lüdde mit vielen Links zu Manuskripten, E-Learning-Material etc. zu den Vorlesungen Theoretische Physik für das Lehramt L3 I-III