Fysik 2A
Formål Kurset omhandler to af fysikkens hoveddiscipliner, nemlig den klassiske elektromagnetisme og kvantemekanikken. Der gives en samlet gennemgang af elektromagnetismen, og der opøves færdigheder i løsning af konkrete problemstillinger. I kvantemekanikken introduceres centrale emner i den moderne fysikbeskrivelse af mikroskopiske systemer bla. med henblik på at den studerende skal opnå den fornødne baggrund for senere studier i kemi.
Indhold I ellæredelen diskuteres elektrisk ladning og strøm, elektriske og magnetiske felter, som de tager sig ud i vakuum såvel som i materialer, og induktion. De fundamentale Maxwell-ligninger opstilles. Som påvist teoretisk og senere eksperimentelt allerede i forrige århundrede, så indeholder disse ligninger mulighed for elektromagnetiske bølger og udsendelse af stråling.
Kvantemekanik erstatter den klassiske mekanik (Fysik 1A) for bevægelse på mikroskopisk plan, nærmere bestemt atomart plan. Kvantemekanikken er dermed en hovedhjørnesten i teoribygningen for alle fysikkens hovedområder samt for moderne kemi.
Efter en forholdsvis kort indledende diskussion om motivationen for en kvanteteori præsenteres de grundlæggende ingredienser i en kvantemekanisk beskrivelse af et fysisk system: bølgefunktionen, Schrödingers ligning, repræsentationen af målelige størrelser og fortolkningsregler. Simple endimensionale problemstillinger studeres, inklusive potentialbrønd og-barriere og den harmoniske oscillator. Der afsluttes med beskrivelse af bevægelse i tre dimensioner med henblik på centralfeltsproblemer, impulsmoment og brintatomets struktur.
Lærebøger H. D. Young and R.A. Freedman: University Physics, Extended version 10.ed. Addison - Wesley 2000. Desuden yderligere en kvantemekanikbog, som ikke er afklaret.
Undervisningsform 3 timers forelæsninger og 4 timers teoretiske øvelser om ugen.
Evaluering En fire-timers skriftlig prøve kombineret med 5 obligatoriske afleveringsopgaver i løbet af semestret. De obligatoriske opgaver bedømmes med karakter, og i den samlede bedømmelse af Fysik 2A vægter den skriftlige prøve 2/3, mens de obligatoriske opgaver tilsammen vægter 1/3.
Bemanding Allan Sørensen
Belastning 2 point/10 ECTS.
Semester Efterår.