Anvendt kvantefysikk

Mål

Emnet skal gje ei djup forståing av atom og korleis dei vekselverker med elektromagnetiske felt..

Innhald

Kurset skildrar atoma sine grunnleggjande kjenneteikn og oppbygnad frå eit- og to-elektron system til det periodiske system. Både ikkje-relativistisk teori i form av Schrödinger-likninga og relativistisk teori med Dirac-likninga vert nytta, og samanhengen mellom dei to vert utforska. Vidare så vert det beskrive korleis Dirac-likninga føreser eksistensen av både partiklar og antipartiklar, samt deira eigenspinn. Emnet tek også føre seg det elektromagnetiske felt og laserljus og korleis dei vekselverker med atom.

Studenten skal ved avslutta emne ha følgjande læringsutbyte definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:

Kunnskapar

Studenten har kunnskap om:

• struktur og dynamikk til stabile kvantesystem, herunder atom.
• korleis mange-partikkel system skildrast ved hjelp av kvantemekanikk.
• korleis atom og ladningar vekselverker med elektromagnetiske felt.
• relativistiske effekter i atom og korleis Dirac-likninga skildrer frie partikler, antipartikler og hydrogenatomet.

Ferdigheiter

Studenten kan:

• formulere fysiske modellar og bruke matematiske og numeriske metodar til å løyse enkle ikke-relativistiske såvel som relativistiske problem.
• beskrive mange-partikkel system kvantemekanisk.
• rekne ut overgangsannsyn i atom generert av elektromagnetiske felt.

Generell kompetanse

Studenten kan:

• forklare korleis den grunnleggjande materien er bygd opp og responderer på stråling.
• forklare korleis atomære prosessar ligg til grunn for og påverkar fenomen rundt oss.
• kome med dømer på korleis kvantemekaniske effektar vert nytta i kvanteteknologi.