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In diesem Kurs gibt es 3 Module
Dieser Kurs kann auch als ECEA 5611 im Rahmen des Master of Science in Electrical Engineering der CU Boulder angerechnet werden. Dieser Kurs führt in das quantenmechanische Konzept des Drehimpulsoperators und seine Beziehung zum Rotationsoperator ein. Anschließend werden die Drehimpulsoperatoren, ihre Eigenwerte und Eigenfunktionen vorgestellt. Schließlich wird die Theorie der Drehimpulsaddition behandelt.
Am Ende dieses Kurses werden die Teilnehmer in der Lage sein: 1. Drehimpulszustände mit quantenmechanisch definierten Drehimpulsoperatoren zu beschreiben und zu analysieren, 2. Drehimpuls-Eigenwertgleichungen zu lösen und 3. Drehimpulse quantenmechanisch zu addieren.
In diesem Modul werden wir in die Theorie des Drehimpulses einführen und dann die quantenmechanische Definition des Orbitalimpulses vorstellen. Anschließend werden wir die sphärischen Harmonischen verwenden, um die Eigenzustände des Bahndrehimpulses auszudrücken und sie zur Beschreibung der Zustände des Wasserstoffatoms zu verwenden.
Das ist alles enthalten
5 Videos6 Lektüren1 Aufgabe2 Diskussionsthemen
Infos zu Modulinhalt anzeigen
5 Videos•Insgesamt 56 Minuten
Einführung in den Kurs•2 Minuten
Orbitaler Drehimpuls 1•9 Minuten
Orbitaler Drehimpuls 2•11 Minuten
Wasserstoffatom 1•13 Minuten
Wasserstoffatom 2•21 Minuten
6 Lektüren•Insgesamt 42 Minuten
Kursaktualisierungen und Unterstützung bei der Barrierefreiheit•1 Minute
Nicht-anrechenbare Studenten: Willkommen und wo Sie Hilfe finden•10 Minuten
Empfohlene Lehrbücher•10 Minuten
Modul Themen•1 Minute
Physikalische Konstanten•10 Minuten
Eingeben von mathematischen Ausdrücken•10 Minuten
1 Aufgabe•Insgesamt 120 Minuten
Hausaufgabe #1•120 Minuten
2 Diskussionsthemen•Insgesamt 20 Minuten
Stellen Sie sich vor•10 Minuten
Sphärische Harmonik•10 Minuten
Drehung und Drehimpuls
Modul 2•3 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In diesem Modul führen wir die allgemeine Definition des Drehimpulsoperators ein, die auf dem Rotationsoperator basiert. Diese allgemeine Definition erlaubt sowohl Orbital- als auch Spin-Drehimpulse. Anschließend leiten wir die grundlegendste Eigenschaft des Drehimpulses ab - die Kommutationsbeziehungen zwischen ihren kartesischen Komponenten. Schließlich diskutieren wir die Eigenschaften des Spin-1/2-Systems.
Das ist alles enthalten
4 Videos3 Lektüren1 Aufgabe1 Diskussionsthema
Infos zu Modulinhalt anzeigen
4 Videos•Insgesamt 58 Minuten
Rotation Operator•17 Minuten
Eigenschaften des Rotationsoperators•11 Minuten
Rotation des Spin 1/2 Systems•16 Minuten
Spinor•13 Minuten
3 Lektüren•Insgesamt 21 Minuten
Modul Themen•1 Minute
Physikalische Konstanten•10 Minuten
Eingeben von mathematischen Ausdrücken•10 Minuten
1 Aufgabe•Insgesamt 120 Minuten
Hausaufgabe #2•120 Minuten
1 Diskussionsthema•Insgesamt 10 Minuten
Rotation des Spin-Zustands•10 Minuten
Allgemeine Theorie des Drehimpulses
Modul 3•5 Stunden abzuschließen
Moduldetails
Dieses Modul behandelt die allgemeine Theorie des Drehimpulses. Wir beginnen mit der Kommutationsbeziehung des Drehimpulses und definieren Drehimpuls-Eigenzustände. Anschließend konstruieren wir die Matrixdarstellung von Drehungsoperatoren, indem wir die Drehimpuls-Eigenzustände als Basismenge verwenden. Schließlich diskutieren wir, wie man Drehimpulse quantenmechanisch addieren kann.
Das ist alles enthalten
6 Videos3 Lektüren1 Aufgabe1 peer review
Infos zu Modulinhalt anzeigen
6 Videos•Insgesamt 112 Minuten
Allgemeine Definition des Drehimpulses•15 Minuten
Rotationsmatrizen•21 Minuten
Matrixdarstellung von Drehimpulsoperatoren•15 Minuten
Orbitaler Drehimpuls Revisited•23 Minuten
Addition von Drehimpulsen•22 Minuten
Allgemeine Theorie der Drehimpulsaddition•16 Minuten
3 Lektüren•Insgesamt 30 Minuten
Modul Themen•10 Minuten
Physikalische Konstanten•10 Minuten
Eingeben von mathematischen Ausdrücken•10 Minuten
1 Aufgabe•Insgesamt 120 Minuten
Hausaufgabe #3•120 Minuten
1 peer review•Insgesamt 60 Minuten
Addition von Drehimpulsen•60 Minuten
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Auf einen Abschluss hinarbeiten
Dieses Kurs ist Teil des/der folgenden Studiengangs/Studiengänge, die von University of Colorado Boulderangeboten werden. Wenn Sie zugelassen werden und sich immatrikulieren, können Ihre abgeschlossenen Kurse auf Ihren Studienabschluss angerechnet werden und Ihre Fortschritte können mit Ihnen übertragen werden.¹
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¹Erfolgreiche Bewerbung und Einschreibung sind erforderlich. Es gelten die Zulassungsbedingungen. Jede Einrichtung legt die Anzahl der Credits fest, die durch die Absolvierung dieser Inhalte anerkannt werden und auf die Abschlussanforderungen angerechnet werden können, wobei bereits vorhandene Credits berücksichtigt werden. Klicken Sie auf einen bestimmten Kurs, um weitere Informationen zu erhalten.
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Lehrkraftbewertungen
Lehrkraftbewertungen
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