FISICA CUANTICA II
GRADO EN FISICA
Curso 2022/2023
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 11-05-22 10:23)- Código
- 100828
- Plan
- ECTS
- 6.00
- Carácter
- OBLIGATORIA
- Curso
- 3
- Periodicidad
- Segundo Semestre
- Idioma
- ESPAÑOL
- Área
- FÍSICA ATÓMICA, MOLECULAR Y NUCLEAR
- Departamento
- Física Fundamental
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- David Rodríguez Entem
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Fundamental
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Despacho
- T3336 (Ed. Trilingüe)
- Horario de tutorías
- Miercoles, Jueves y Viernes de 11:30 a 13:30
- URL Web
- -
- entem@usal.es
- Teléfono
- 923 29 4500 Ext. 6123
2. Sentido de la materia en el plan de estudios
Bloque formativo al que pertenece la materia.
Física Cuántica.
Papel de la asignatura.
Forma parte del segundo semestre del bloque formativo.
Perfil profesional.
Fundamental para cualquier perfil vinculado al grado de Física.
3. Recomendaciones previas
Se recomienda haber cursado previamente las asignaturas de 1º y 2º curso
4. Objetivo de la asignatura
- Conocer y aplicar el operador de momento angular
- Conocer y aplicar los métodos de resolución aproximada de la ecuación de Schrödinger
- Resolver la ecuación de Schrödinger para problemas tridimensionales
- Conocer la estructura del átomo de hidrogeno y su comportamiento en campos estáticos
- Conocer la estructura de átomos, moléculas y nanoestructuras
- Conocer la dinámica de sistemas cuánticos en particular de las transiciones atómicas
5. Contenidos
Teoría.
Tema 1. Momento angular
- Momento angular orbital y relaciones de conmutación. Definición del operador momento angular
- Funciones propias y vectores propios del momento angular Funciones propias del momento angular orbital: armónicos esféricos Representación matricial del momento angular
- Momento angular y rotaciones Acoplamiento de momentos angulares
Tema 2. Métodos aproximados de solución de la ecuación de Schrödinger
- Métodos perturvativos
- Método variacional.
- Método de Numerov
Tema 3. Ecuación de Schrödinger en tres dimensiones.
- Potenciales separables.
- Potenciales centrales: separación de variables. El pozo de potencial tridimensional
- El potencial Coulombiano
- El potencial de oscilador armónico
Tema 4. El átomo de hidrogeno
- El átomo de hidrogeno: espectro de energías y funciones de onda Correcciones relativistas estructura fina
- El átomo de hidrogeno en campos eléctricos estáticos: Efecto Stark
- El átomo de hidrogeno en campos magnéticos estáticos: efecto Zeeman Tema
5. Átomos, Moléculas y Nanoestructuras
- El átomo de helio
- Átomos multielectronicos: Aproximación de campo central Configuraciones atómicas: reglas de Hund
- La molécula de H + Orbitales moleculares
- Espectros moleculares: espectros de rotación y vibración
- Pozos cuánticos, cables cuánticos y puntos cuánticos.
- Superredes de punto cuánticos
Tema 6. Evolución de los sistemas cuánticos
- Desintegración de sistemas
- La ecuación de Schrödinger en el campo electromagnético Teoría semiclásica de la radiación: Reglas de selección
- La ‘aproximación cuántica’
Tema 7. Introducción al magnetismo ordenado
- Diamagnetismo y paramagnetismo
- Interacciones electrónicas y estructura magnética
- Orden ferromagnético
- Orden antiferromagnético
6. Competencias a adquirir
Básicas / Generales.
CB-2, CB-3, CB-4, CB-5
CG-1, CG-2¸ CG-3, CG-4, CG-5
Específicas.
CE-1, CE-2, CE-3, CE-4, CE-5, CE-6, CE-7, CE-8, CE-9, CE-10
7. Metodologías
Clases de teoría para exposición del contenido teórico de la asignatura
Resolución de problemas para la aplicación práctica de los contenidos de la misma
Seminarios para resolución de dudas, planteamiento de nuevos problemas, y exposición y discusión de los mismos por parte de los estudiantes
8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
9. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
Quantum Physics S. Gasiorowicz ed Wiley 2003
Quantum mechanics B. H. Bransden and C. J. Joachain Ed. Prentice Hall 2000
Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.
Quantum Mechanics Y. Peleg R. Pnini, E. Zaarur Ed McGraw Hill 1998 Quantum Mechanics J. L Basdevant J. Dalibard Ed. Springer 2005 Lectures on Quantum mechanics J.L. Basdevant Springer 2007
Problems and Solutions in Quantum Mechanics K. Tamvakis Ed. Cambridge U.P. 2005
10. Evaluación
Consideraciones generales.
La evaluación de las competencias adquiridas se basara en el trabajo periódico realizado por el alumno y en una prueba de conjunto escrita
Criterios de evaluación.
Actividades de evaluación continua realizadas por el alumno: 40%
Prueba escrita final: 60%
Deberá superarse el 40% de la prueba escrita final para superar la asignatura
Instrumentos de evaluación.
Dos pruebas parciales de evaluación contínua presenciales.
Una prueba final de conjunto
Recomendaciones para la evaluación.
Se recomienda la realización de todos los ejercicios propuestos y la presencia activa en los seminarios. Es importante realizar las pruebas de evaluación contínua por no ser recuperables.
Recomendaciones para la recuperación.
Se realizara una prueba escrita de recuperación que servirá para recuperar la prueba de conjunto. Las pruebas de evaluación contínua no serán recuperables.