136.019 Quantentheorie I
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2021W, VU, 5.0h, 10.0EC
Lecture TubeTUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 5.0
  • ECTS: 10.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • LectureTube Lehrveranstaltung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage Schlüsselexperimente und theoretische Grundlagen der Quantenphysik zu erklären. Sie beherrschen den Dirac-Formalismus, fundamentale Operatoralgebra und sind in der Lage einfache quantenmechanische Einteilchen-Probleme (z.B. freies Teilchen, harmonischer Oszillator, Wasserstoffatom) mittels unterschiedlicher mathematischer Methoden zu lösen, sowie physikalische Messgrößen (z.B. Drehimpuls, Spin) quantenmechanisch zu beschreiben.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Theoretische Grundlagen der Quantenmechanik: grundlegende Experimente, Schrödinger-Gleichung, Wellenmechanik, Dirac-Formalismus, Eigenwertprobleme, Streutheorie, Drehimpuls und Spin, Harmonischer Oszillator, Messprozess, Wasserstoffatom, Störungstheorie.

 

Methoden

Vorlesung mit Einbezug der Studierenden durch Fragen und Tutorium zum selbstständigen Rechnen.

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Erste Vorbesprechung: Dienstag, 05.10.2021 um 08:15 (online über Zoom). In der ersten Vorlesung werden alle Details zur Durchführung der LVA besprochen. 

Zoom-Link: https://tuwien.zoom.us/j/91899611007?pwd=a01NcjhhaW04bzkyTXl5UUl0TDB1Zz09

Erstes Tutorium: Freitag, 15.10. 2021, 8:15-9:15 (Anmeldung hier im TISS erforderlich!!).

 

Weitere Termine (nach momentaner Planung des Studiendekanats finden Vorlesungen für eine Kohorte im Hörsaal statt und werden für die anderen Kohorten live gestreamt - voraussichttlich über Zoom): 

  • Di. 8:00-9:30 Vorlesung inkl. Fragen
  • Mi.: 8:00-9:30 Vorlesung inkl. Fragen
  • Do. 8:00-9:30 Vorlesung inkl. Fragen
  • Tutorien (Kreuzerlübung):  Fr. 8:15- ca. 9:15 (wahlweise hybrider oder online Modus)

Studierende mit "geraden" Übungsgruppen  sind in geraden Wochen im HS und in der Präsenzübung, beginned mit dem 6. Okt  (40. Kalendarwoche=gerade); die ungeraden in ungeraden Wochen. Die erste Worlsung am 5. Okt. ist nur online, zoom link s.o. Wenn Sie nicht im HS sind, können Sie ebenfalls den zoom link oben verwenden.

Die Videos stehen anschließend unter https://tube1.it.tuwien.ac.at/c/quantentheorie1 zur Verfügung.

 

Uns ist bewusst, dass diese Vorlesungs-Zeiten alles andere als Studenten/innen-freundlich sind, die Zeiten sind aber fix vorgegeben. Daher wird 90% Anwesenheit in der Vorlesungen mit einem Quanten-T-Shirt belohnt. Der Besuch der Übungen in der Woche der Kohorte ist verpflichtend für die Präsenzkohorte. Um eine gleichmäßige Verteilung der Teilnehmer der Hybridgruppen der jeweiligen Nicht-Präsenz-Kohorte auf die Online Gruppen zu garantieren, ist die Aufteilung wie folgt:

Hybrid Gruppe --> Online Gruppe
1 & 2                -->            1
3 & 4                -->            2
5 & 6                -->            3

Die Seminarräume der Hybridgruppen in Präsenz sind:
1  DA grün 06A Tutor: Florian Lindenbauer 
2  DB gelb 05A  Tutor: Johannes Schabbauer
3  DB gelb 07 Tutor: Alexander Redl
4  DB gelb 09 Tutor: Martina Fellinger
5  DC rot 07 Tutor: Robert Berndl-Forstner
6  DB HS 4 Tutor: Dominik Robert Fus

Die zoom Links der Online Gruppen sind:
Online Gruppe 1: https://tuwien.zoom.us/j/98643945625?pwd=Vm9GdTFEcytKSkZ6WEF2Yk56QnVOZz09 Passwort: 554Y5reM Tutoren: Anna Kauch / Jan Tomczak
Online Gruppe 2: https://tuwien.zoom.us/j/92566298195?pwd=MWZ5T3ZTbW42NTFMbzFmZURSWlR2QT09 Passwort: it5f3ynm4n Tutor: Felix Höfenstock
Online Gruppe 3: https://tuwien.zoom.us/j/93168675738?pwd=U1JHb3JGV2pCbGQ3SDdnRW8rVzB1UT09 Passwort: Lp48Uj06 Tutor: Stefan Rohshap


Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.08:00 - 09:0004.10.2021 - 24.01.2022FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Di.08:00 - 09:3005.10.2021 - 25.01.2022FH Hörsaal 5 - TPH (LIVE)Quantentheorie I
Mi.08:00 - 09:3006.10.2021 - 26.01.2022FH Hörsaal 5 - TPH (LIVE)Quantentheorie I
Do.08:00 - 09:3007.10.2021 - 27.01.2022FH Hörsaal 5 - TPH (LIVE)Quantentheorie I
Quantentheorie I - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.04.10.202108:00 - 09:00FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Di.05.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mi.06.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Do.07.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mo.11.10.202108:00 - 09:00FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Di.12.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mi.13.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Do.14.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mo.18.10.202108:00 - 09:00FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Di.19.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mi.20.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Do.21.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mo.25.10.202108:00 - 09:00FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mi.27.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Do.28.10.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mi.03.11.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Do.04.11.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mo.08.11.202108:00 - 09:00FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Di.09.11.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I
Mi.10.11.202108:00 - 09:30FH Hörsaal 5 - TPH Quantentheorie I

Leistungsnachweis

Zwei schriftliche Tests (80% der Gesamtnote): 19.11.2021 und 31.1.2022 (kann sich Covid-bedingt ändern).

In beiden Test müssen jeweils mind. 40% der Punkte erzielt werden.

Durch einen Nachtest kann der schlechtere der beiden Tests ersetzt werden.

Testdauer: 2 1/2 Stunden; Theorie- und Rechenaufgaben; Hilfsmittel: Stift(e), 1 einseitig beschriebene DIN A4-Seite; Studentenausweis.

Tutorium/"Kreuzerlübung" (20% der Gesamtnote):

Die vorbereiteten Beispiele müssen in TUWEL (a) angekreuzt und (b) bis Mitternacht am Tag vor der Übung hochgeladen werden.
Wird eines dieser Beispiele an der Tafel oder in den online Übungen online vorgerechnet, wird die "Tafelleistung" mit 0-1 bewertet.

Das Tutorium wird insgesamt mit dem

Minimum (% Anteil der gekreuzelten Beispiele, mittlere Tafelleistung)

bewertet. Das Tutorium mit den wenigsten angekreuzten Punkten wird dabei nicht in die Bewertung einbezogen ( "Streichresult" für nicht vorbereitetes oder krankheitsbedingt versäumtes Tutorium).

50% der Gesamtpunkte (Tests und Tutorium) werden zum Bestehen benötigt, 62.5% für eine 3, 75% für eine 2, 87.5% für eine 1.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Fr. - 19.11.2021schriftlich18.10.2021 00:00 - 17.11.2021 23:59in TISSQT1 1.Test

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
06.09.2021 00:00 06.10.2021 23:59 06.10.2021 23:59

Anmeldemodalitäten

Bitte melden Sie sich bis zum 7.10.2020 im TISS für die LVA und die Uebungen separat an.

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
Hybrid Gruppe (gerade Wochen Präsenz) 124.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (gerade Wochen Präsenz) 224.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (gerade Wochen Präsenz) 324.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (gerade Wochen Präsenz) 424.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (gerade Wochen Präsenz) 524.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (gerade Wochen Präsenz) 624.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (ungerade Wochen Präsenz) 124.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (ungerade Wochen Präsenz) 224.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (ungerade Wochen Präsenz) 324.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (ungerade Wochen Präsenz) 424.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (ungerade Wochen Präsenz) 524.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Hybrid Gruppe (ungerade Wochen Präsenz) 624.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Online Gruppe (gerade Wochen Vorlesung Präsenz) 124.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Online Gruppe (gerade Wochen Vorlesung Präsenz) 224.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Online Gruppe (gerade Wochen Vorlesung Präsenz) 324.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Online Gruppe (ungerade Wochen Vorlesung Präsenz) 124.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Online Gruppe (ungerade Wochen Vorlesung Präsenz) 224.09.2021 00:0108.10.2021 23:59
Online Gruppe (ungerade Wochen Vorlesung Präsenz) 324.09.2021 00:0108.10.2021 23:59

Curricula

Literatur

Es existiert ein Skriptum zur LVA (dessen Kauf jedoch nicht den Vorlesungsbesuch ersetzen kann). Das Skriptum steht im TISS zur Verfügung, kann aber aber auch zum Selbstkostenpreis von 10 Euro im Sekretariat IFP (8. Stock gelb) werktags vom 1.Okt. bis 14.Okt jeweils von 9:00-10:30 erworben werden.  Die Vorlesungsfolien werden nach den Plena in tuwel oder TISS zur Verfügung gestellt.

Weiterführende Literatur:

1.) A. Messiah, Quantum Mechanics, 2 Bde (North Holland)
2.) C. Cohen Tannoudji et al., Quantum Mechanics, 2 Bde (McGraw-Hill)
3.) L. I. Schiff, Quantum Mechanics (McGraw-Hill)
4.) L.D. Landau u. E. M. Lifshitz, Quantenmechanik (Lehrbuch der Theoretischen Physik, Bd. III)
5.) F. Schwabl, Quantenmechanik (Springer)

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Weitere Informationen

  • Anwesenheitspflicht!

Sprache

Deutsch