MITSCHRIEB ZU THEORETISCHE PHYSIK IV:
QUANTENMECHANIK


Prof. Dr. Ralph von Baltz und Dr. Werner

Vorlesung Sommersemester 2003

Letzte Aktualisierung und Verbesserung: 24. Februar 2004
Mitschrieb der Vorlesung THEORETISCHE PHYSIK IV
von Herrn Prof. Dr. RALPH VON BALTZ und Herrn Dr. WERNER im Sommersemester 2003
von MARCO SCHRECK.
Dieser Mitschrieb erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und Korrektheit.

Kommentare, Fehler und Vorschläge und konstruktive Kritik bitte an Marco.Schreck@gmx.de.

Inhaltsverzeichnis
1 Einführung
 1.1 Lehrbücher
 1.2 Warum Quantenmechanik?
2 Grundbegriffe der theoretischen Physik
 2.1 Zustand - Größe - Wert
 2.2 Messung und Zustandspräparation
 2.3 Kurzer Abriß über klassische Mechanik (Blick auf Quantenmechanik)
 2.4 Klassische Wellen (Felder, mit Blick auf Quantenmechanik)
3 Wellenmechanik
 3.1 Schrödinger-Gleichung
 3.2 Regeln der Wellenmechanik
 3.3 Freies Teilchen
 3.4 Teilchen im „Kasten“
 3.5 Linearer harmonischer Oszillator
 3.6 Ein eindimensionales Streuproblem
 3.7 Virtuelle Energieniveaus bzw. quasi-gebundene Zustände
 3.8 Drehimpulseigenzustände
 3.9 Aufhebung der m-Entartung durch ein U v ec17EB-Feld (Zeeman-Effekt)
 3.10 Ausstrahlung elektromagnetischer Wellen durch angeregten Zustand
 3.11 Wasserstoff-Atom (Zweikörperproblem mit Zentralkraft-

Wechselwirkung)

4 Formalismus der Quantenmechanik
 4.1 Vektor-Raumstruktur, lineare Operatoren
 4.2 Matrixformulierung der Quantenmechanik
 4.3 Dirac’sche Schreibweise
 4.4 Die Unschärferelation
 4.5 Harmonischer Oszillator in algebraischer Behandlung
 4.6 Kohärente Zustände des harmonischen Oszillators

(Glauber-Zustände, a-Zustände)

 4.7 Drehimpuls-Eigenzustände
 4.8 Spin 1/2
 4.9 Beispiele zu Spin-1/2-Systemen
 4.10 Spin-Resonanz im zeitlich konstanten Magnetfeld U v ec17EB0
 4.11 g-2-Experiment
 4.12 Spin-Resonanz
 4.13 Störungsrechnung und Anwendungen