Zestaw 07: Mechanika Kwantowa.
Maciej J. Mrowi ´nski 19 czerwca 2019
Zestaw do samodzielnego rozwi ˛azania po wykładzie o mechanice kwantowej. Nie jest obowi ˛azkowy i nie oddajecie mi tych rozwi ˛aza ´n.
Je ˙zeli kto´s ma problemy/pytania, to oczywi´scie zapraszam na konsul- tacje.
Pytania
• Czy potrafisz wymieni´c przykłady zjawisk fizycznych, których nie mo ˙zna wyja´sni´c przy pomocy mechaniki klasycznej?
• Na czym polega dualizm falowo-korpuskularny1? 1Tu uczulam wszystkich na to, o czym mówiłem przy okazji opisu eksperymentu z dwiema szczelinami.
• Jakie warunki musi spełnia´c funkcja falowa?
• Jak w mechanice kwantowej interpretujemy funkcj ˛e falow ˛a?
• Czym s ˛a operatory i jak wykorzystujemy je w mechanice kwanto-
wej2? 2Czego odpowiednikiem w mecha-
nice kwantowej s ˛a operatory i jak je konstruujemy?
• Jak ˛a maj ˛a posta´c operatory p ˛edu i poło ˙zenia? Jak stworzy´c ope- ratory dopowiadaj ˛ace funkcjom p ˛edu i poło ˙zenia w mechanice klasycznej?
• O czym mówi postulat o ´sredniej w mechanice kwantowej3? 3Bonus: a o czym postulat o pomiarze?
• Jak ˛a ma posta´c i jak ˛a rol ˛e pełni w mechanice kwantowej równanie Schrödingera?
• Czym jest i jak nale ˙zy interpretowa´c niezale ˙zne od czasu Schrödin- gera?
• Co w mechanice kwantowej nazywamy stanem stacjonarnym?
• O czym mówi zasada nieoznaczono´sci?
• Jak definiujemy i interpretujemy g ˛esto´s´c pr ˛adu prawdopodobie ´n- stwa w mechanice kwantowej?
• Na czym polega zjawisko tunelowania kwantowego? Czy jest zgodne z przewidywaniami mechaniki klasycznej?
• Co według teorii kwantowej sprawia, ˙ze materiały s ˛a przewodni- kami/półprzewodnikami/izolatorami?
• Jakie s ˛a zało ˙zenia i postulaty modelu atom Bohra?
z e s taw 0 7: mechanika kwantowa. 2
• Jak opisujemy atom przy pomocy formalizmu mechaniki kwanto-
wej4? 4Jakich liczb kantowych u ˙zywamy do
tego opisu
• Czy potrafisz poda´c kilka konkretnych przykładów, dla których wyniki uzyskane przy pomocy mechaniki kwantowej b ˛ed ˛a ró ˙zniły si ˛e od przewidywa ´n mechaniki klasycznej?
