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양자역학입문(I)

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  • 주제분류
    자연과학 >수학ㆍ물리ㆍ천문ㆍ지리 >물리학
  • 강의학기
    2015년 1학기
  • 조회수
    17,221
  • 평점
    5/5.0
양자역학의 기본원리와 개념을 공부하고 그 응용으로 여러가지 물리현상을 양자역학을 통해 분석하는 방법을 배운다. 이를 통해 전문적인 물리학자나 양자역학을 필요로 하는 공학 또는 산업 기술자가 되는데 손색이 없도록 튼튼한 기초를 닦는다.

차시별 강의

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1. 과목소개 20세기 초 양자역학의 태동기, 고전물리학으로는 설명되지 않는 실험 현상들을 이해하고자 하는 노력을 통해 어떻게 양자역학이 완성되어 가는 과정을 현대적 관점에서 간략하게 배운다. URL
2. 슈뢰딩거 방정식과 확률적 해석 양자역학의 기본 가설에 대해 공부 URL
3. 파동함수의 규격화와 운동량 파동함수의 물리적인 조건들을 공부하고 운동량이 어떻게 구현되는지 공부한다. URL
불확정성원리 불확정성원리의 물리적 의미를 공부하고 여러가지 경우에 불확정성 원리가 성립함을 확인한다. URL
4. 시간에 무관한 슈뢰딩거 방정식, 정상상태 변수분리법을 이용하여 슈뢰딩거 방정식을 푸는 법을 배우고, 정상 상태에 대해 공부한다. URL
무한 사각 우물문제 무한 사각 우물에 갇혀 있는 입자의 에너지 준위와 파동함수 구하기 URL
5. 단조조화운동 단조조화운동 문제를 대수학적 방법으로 푸는 법을 배운다. URL
단조조화 운동에 대한 해석학적 분석 단조조화 운동 문제를 해석학적으로 분석하고, 파동함수의 규격화 조건에서 에너지 양자화 조건이 어떻게 나오는지를 배운다. URL
6. 자유입자 운동, 델타함수 퍼텐셜 자유입자에 대한 파동함수를 구하고, 파-덩어리 입자를 공부한다. 운동량공간에서의 파동함수의 의미를 배우고, 파동함수로부터 불확정성원리를 확인한다. 델타 함수 퍼텐셜 문제에서 구속상태와 산란상태를 공부한다. URL
사각 우물 퍼텐셜에서 구속상태 및 산란 상태 사각 우물 퍼텐셜에서 구속상태의 에너지와 파동함수를 구한다 그리고 입자가 사각 우물퍼텐셜에 의해 산란될 때, 투과율과 반사율을 계산한다. URL
7. 양자역학의 이론체계 양자역학의 이론체계에 필요한 벡터 공간, 힐버트공간에 대해서 공부하고 헤르미트 연산자의 수학적 성질을 배운다. URL
일반적인 통계해석 양자역학 이론체계의 기본 가설인 확률적 해석에 대해 공부하고, 일반적인 측정에 대한 불확정성 관계를 유도한다. URL
8. 파동함수의 디락 기호, 3차원 슈뢰딩거 방정식 스테이트 벡터에 대한 디락기호를 배우고, 이를 이용하여 벡타공간의 베이시스에 대한 표현을 배운다. URL
구면 좌표계에서 3차원 양자역학의 각 파동함수 구면 좌표계를 이용하여 3차원 양자역학에서 각 파동함수를 공부한다. URL
9. 수소원자 수소원자에 관한 슈뢰딩거 방정식을 풀어 수소원자내 전자의 파동함수와 에너지 준위를 구한다. URL
각운동량 연산자와각운동량 고유치 각운동량 연산자와 고유치에 대한 성질을 연산자 방법으로 공부 URL
10. 각운동량, 궤도 각운동량의 고유치와 고유함수 각운동량및 궤도각운동량의 고유치와 고유함수에 대한 성질을 공부한다. URL
스핀 연산자, 스핀 고유치와 고유 상태, 스피너. 스핀 1/2인 입자의 스핀 연산자 기대치 스핀연산자에 대해 공부하고 스핀이 1/2인 경우 매트릭스 표현을 배운다. 스핀 연산자의 기대치를 계산해본다. URL
11. 자기장하에서의 전자, 라모 진동수, 각운동량 더하기 자기장하에서 전자의 스핀이 어떠한 운동을 하는지를 배우고, 라모 진동수와 각운동량 덧셈을 배운다. URL
동일입자, 2체 문제, 페르미온과 보존 동일입자를 양자역학적으로 모순없이 취급하는 법을 배우고, 파울리의 스핀-통계 정리를 이해한다. URL
12. 교환 힘, 원자 구조, 주기율표 양자효과에 의한 교환 힘에 대해서 공부하고 원자 구조와 주기율표에 대해 배운다 URL
고체, 자유전자 가스, 밴드 구조와 블로흐 정리, 디락 빗 퍼텐셜 문제 자유 전자 가스 모형을 공부하고 전형적인 양자효과인 축퇴압을 계산한다. 밴드구조와 블로흐 정리에 대해서 배우고 이의 응용으로 디락 빗 퍼텐셜 문제를 푼다. URL
13. 밴드 구조와 양자 통계 고체에서 밴드구조가 나타나는 이유에 대해 공부하고 동일입자의 양자통계에 대해 배운다. URL
14. 양자통계 및 열적 평형상태에서 입자의 분포 우리는 열적 평형상태에 있는 입자들의 분포를 세가지 경우 (구별 가능한 입자, 동일한 페르미온, 동일한 보존)에 대해 유도한다. URL
15. 보제-아인슈타인 응축과 임계온도, 차가운 원자의 보제-아인슈타인 응축,암모니아 분자와 중성미자 진동과 2-상태 문제 낮은 온도에서 일어나는 보제-아인슈타인 응축에 대해서 공부하고, 보제-아인슈타인 응축의 임계온도와 바닥상태에 있는 보존의 개수를 계산한다. 2-상태문제에 대해 공부하고, 이를 암모니아 분자와 중성미자 진동에 대해 적용해 본다. URL
강의노트 URL

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사용자 의견

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jwkang1110 2016-03-31
좋은 강의 잘 듣고 있습니다. 이미 앞에서 한 번 했던 부분도 기억이 잘 안 났는데, 다시 설명을 잘 해주셔서 이해가 잘 됩니다.
symphony6213 2015-10-30
안녕하세요. 선생님 강의로 양자역학을 공부하고 있습니다. 좋은 강의감사합니다.다름이아니라 글씨가 작아서 잘 못알아보겠는 부분이 자주나오더군요. 선생님의 강의노트를 얻을수 있을까요?

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