Technische Universität Ilmenau

Einführung in die Quantenmechanik - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.

Modulinformationen zu Einführung in die Quantenmechanik im Studiengang Master Biotechnische Chemie 2023
Modulnummer200397
Prüfungsnummer2400748
FakultätFakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Fachgebietsnummer 2421 (Theoretische Physik I)
Modulverantwortliche(r) Dr. Wichard Beenken
TurnusWintersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussalternative Studienleistung
Details zum Abschluss
Link zum Moodle-Kurs Kurs:" title="Link zum Moodle-Kurs" target="_blank">https://moodle.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=3591">Kurs:
Lehrende

PD Dr. Beenken, Wichard J. D.

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL

Dieses Modul enthält mindestens eine alternative semesterbegleitende Abschlussleistung. Bitte beachten Sie, dass diese in der Regel schon zu Beginn des Semesters, in dem diese angeboten wird, angemeldet werden muss.
Über die Details und Zeiträume dazu werden Sie vom Lehrenden und/oder dem Prüfungsamt informiert. Fragen Sie gegebenenfalls unbedingt beim Lehrenden nach.

This module contains at least one alternative exam part. Please note that this must usually be registered at the beginning of the semester in which it is offered.
The lecturer and/or the examination office will inform you about the details and time periods. If necessary, be sure to ask the lecturer.

max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Voraussetzung sind mathematische Kenntnisse insbesondere der Matrizenrechnung sowie der gewöhnlichen Differentialgleichungen auf dem Niveau der Vorlesungen  Mathematik 1-3.  Hilfreich sind Kenntnisse des Atommodells aus den Vorlesungen zur Allgemeinen Chemie bzw. Physikalischen Chemie, sowie Grundkenntnisse der Physik auf dem Niveau der Vorlesungen  Physik 1&2

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Vorlesung: Die Studierenden erkennen Quantenphysik als die Basis des modernen physikalischen Weltbildes und Grundlage der modernen Chemie. Durch die Vorlesung sind sie mit den physikalischen Grundlagen der Quantenmechanik vertraut und verstehen deren Anwendung auf grundlegende Problemstellungen der Atomphysik. Diese Kenntnisse dienen ihnen als Grundlage für die Lehrveranstaltungen "Einführung in die Quantenchemie" (M-BTC) sowie "Einführung in die Festkörperphysik für Ingenieure" (RET).

Übung: Durch selbständig zu bearbeitenden Übungsaufgaben haben die Studierenden die Methodik und mathematischen Grundlagen der Quantenmechanik gefestigt und gelernt, sie selbständig auf weiterführende, konkrete Problemstellungen anzuwenden. Sie sind in der Lage, die eigenen Ergebnisse der Bearbeitung der Übungsaufgaben, die sie als vorstellungswürdig einschätzen, zu präsentieren und diskutieren Sie mit Ihren Kommilitonen. Sie haben gelernt Hinweise und Anmerkungen zu beachten und Kritik zu würdigen.

Ergänzende Lehrveranstaltungen: Interessierte Studierende der Regenerative Energietechnik haben sich im Rahmen der Lehrveranstaltung "Mathematische Ergänzungen zur Quantenmechanik" eventuell fehlende mathematische Kenntnisse angeeignet. Die Lehrveranstaltung wurde vom Dozenten als Blockveranstaltung nach Vereinbarung gesondert angeboten.

Inhalt
  1. Welle-Teilchen Dualismus
  2. Postulate der Quantentheorie, Korrespondenzprinzip
  3. Schrödingergleichung, Wahrscheinlichkeitsinterpretation
  4. Matrizenmechanik, Dirac-Notation
  5. Harmonischer Oszillator
  6. Wasserstoffatom
  7. Störungstheorie
Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

Tafel

Literatur
  • J. Reinhold: Quantentheorie der Moleküle, Teubner 2004, ? 29.90
  • F. Schwabl: Quantenmechanik, Springer 2007, ? 32.99 
Lehrevaluation