Pavel Stránský
Contact: Contact
Česky English
Last updated: 11.4.2024

Cvičení k přednášce Kvantová teorie II (NOFY079)

Akademický rok 2023-2024

Podrobný plán přednášky a doprovodné materiály naleznete na stránkách přednášejícího prof. Pavla Cejnara.

Zápočet

K získání zápočtu je nutné nasbírat alespoň 15 bodů. Body jsou udělovány za následující počiny:

Úkoly: V průběhu semestru budou zadány 3 úkoly. Za každý správně a úplně vyřešený a včas odevzdaný úkol získáte 3 body, za neúplné řešení získáte bodů méně. Úkol lze odevzdávat buď elektronicky v SISu v modulu Studijní mezivýsledky (ideálně ve formátu PDF, pozor na limit na velikost 5000 kB) nebo na papíře nejpozději na začátku cvičení. Den odevzdání domácích úkolů bude vždy uveden na zadání úkolu. Platí navíc, že elektronicky v SISu lze odevzdávat úkoly z technických důvodů nejpozději do půlnoci dne předcházejího termínu uvedeného na úkolu. Úkoly můžete odevzdávat kdykoliv i po termínu, ale s bodovou penalizací: za pozdně odevzdaný úkol lze získat maximálně 1 bod. Celkové skóre za domácí úkoly za celý semestr tedy bude maximálně 9 bodů.

Prezentace na cvičení: Cvičení budou probíhat formou prezentací řešení příkladů 3-5 člennou skupinkou studentů (ne méně, ne více). Příklady včetně vzorového řešení jsou k dispozici ve sbírce příkladů. Za prezentaci získají všichni prezentující studenti 5 bodů. Při počtu cvičení a počtu zapsaných na předmět se na každého studenta či studentku dostane jednou až dvakrát za semestr.

Zápis na prezentaci: V SISu v modulu Studijní mezivýsledky je zaškrtávátko Zájemci, do kterého se vyplní zájemci o prezentaci. Zároveň do textového pole Skupina se vyplní jména všech členů prezentující skupiny (stačí, když vyplní jeden ze skupiny).

Termín pro zápis: Vždy do konce dne cvičení předcházejícího prezentaci. Následující den bude vybrána prezentující skupina (vyučující vyplní zaškrtávátko Prezentace) a tato skupina je závazně přihlášena. Při výběru budou upřednosťnovány skupiny s největším počtem studentek a studentů, kteří doposud neprezentovali, a skupiny, které se přihlásí dříve.

Jak připravit prezentaci:

  • Každý ze skupiny musí aktivně prezentovat.
  • Každý ze skupiny musí rozumět celému zadanému příkladu, tedy i částem, které neprezentuje.
  • Co nejlépe se snažte porozumět a vysvětlit fyziku, kterou příklad demonstruje.
  • Při prezentování není potřeba provádět technické pasáže (integrály, dlouhé algebraické úpravy), ale je potřeba technickým pasážím rozumět, vědět, jak je provést, naznačit jejich řešení a umět postup vysvětlit. Rovněž není nutné opakovat, co se odvozovalo jinde (v předchozích cvičeních nebo na přednášce).

Zápočtová písemka: Zápočtová písemka se bude konat po domluvě ke konci semestru. V písemce čekejte 3-4 úlohy, které budou vycházet z procvičených příkladů a z domácích úkolů. Za písemku bude možné získat celkem 20 bodů.

Zkouška bez počítání příkladu: Pokud získáte celkem alespoň 25 bodů, budete moci u zkoušky rovnou přejít k ústní části bez počítání zkouškového příkladu.

Příklady a zadání domácích úkolů

Cvičení Datum Téma Prezentace Skupina Domácí úkol
1 29.2.2024 Nestacionární poruchová metoda Příklad 12.1 a 12.2 JD DP MS úkol (pdf) (do 14.3.2024)
2 14.3.2024 Fotoefekt Příklad 12.3
Poznámky LF
LF AM TT MV
3 28.3.2024 Rozptyl Příklad 13.2 a 13.3
Poznámky JZ
VB OK LV JZ úkol (pdf) (do 11.4.2024)
4 11.4.2024 Tenzorové operátory
Wigner-Eckartův teorém
Příklady 14.5 až 14.9 MB TG JT TV
5 30.4.2024
(úterý)
Nerozlišitelné částice Příklady 15.1 až 15.4 EWD ACh FM VS Úkol (do 14.5.2024)
6 9.5.2024 Hartree-Fokova metoda Příklad 16.1 JC EK MM TT

Sbírky řešených příkladů

[1]Jan Klíma, Miroslav Šimurda: Sbírka problémů z kvantové teorie (Academia 2006)
[2]Ján Pišút, Vladimír Černý, Peter Prešnajder: Zbierka úloh z kvantovej mechaniky (Bratislava 2008), dostupné online
[3]Siegfried Flügge: Practical Quantum Mechanics (Springer 1999)
[4]Anton Z. Capri: Problems & Solutions in Nonrelativistic Quantum Mechanics (World Scientific 2002)
[5]Michele Cini, Francesco Fucito, Mauro Sbragaglia: Solved Problems in Quantum and Statistical Mechanics (Springer 2012)
[6]Jean-Louis Basdevant, Jean Dalibard: The Quantum Mechanics Solver. How to Apply Quantum Theory to Modern Physics (Springer 2000)
[7]Kyriakos Tamvakis: Problems & Solutions in Quantum Mechanics (Cambridge University Press 2005)
[8]Gordon Leslie Squires: Problems in Quantum Mechanics With Solutions (Cambridge University Press 1995, 2002)
[9]D. ter Haar: Selected Problems in Quantum Mechanics (Infosearch Limited London 1964)

Ke cvičení je k dispozici veřejný repozitář na GitHubu, ve kterém najdete celou sbírku ve formátu PDF, zdrojový soubor v LaTeXu a další doprovodné materiály.

Zápisky ze cvičení jsou v pracovní verzi, která se neustále vyvíjí. Občas něco přidám nebo upravím i v částech, které se týkají již procvičené látky. Snažím se, aby tyto zápisky co nejlépe kopírovaly cvičení a aby z naznačeného řešení bylo co nejzřejmější, jaké kroky vedly k výsledku (uvedená řešení samozřejmě nikdy nejsou jediná možná, ani ta nejelelgantnější). Na druhou stranu chci, aby text byl co nejsamoobsažnější, proto zahrnuji i drobné exkurzy do teorie a uvádím příklady, na které na cvičení nevybyl čas, ale které se k tématu hodí nebo propočítanou látku rozvádějí a osvětlují. Tyto příklady berte jako inspiraci ke svému vlastnímu procvičování. Pokud objevíte jakoukoliv chybu nebo nepřesnost, budu vděčný, pokud mi dáte vědět.