529-0431-00L Physikalische Chemie III: Molekulare Quantenmechanik
| Semester | Frühjahrssemester 2021 |
| Dozierende | F. Merkt |
| Periodizität | jährlich wiederkehrende Veranstaltung |
| Lehrsprache | Deutsch |
Lehrveranstaltungen
| Nummer | Titel | Umfang | Dozierende | |
|---|---|---|---|---|
| 529-0431-00 G | Physikalische Chemie III: Molekulare Quantenmechanik
 Die Vorlesungen finden Mo 8-9 und Di 8-10 statt. Uebungen Di 10-11 für die Studierenden der Rechnergestützten Wissenschaften. | 4 Std. | F. Merkt |
Katalogdaten
| Kurzbeschreibung | Postulate der Quantenmechanik, Operatorenalgebra, Schrödingergleichung, Zustandsfunktionen und Erwartungswerte, Matrixdarstellung von Operatoren, das Teilchen im Kasten, Tunnelprozess, harmonische Oszillator, molekulare Schwingungen, Drehimpuls und Spin, verallgemeinertes Pauli Prinzip, Störungstheorie, Variationsprinzip, elektronische Struktur von Atomen und Molekülen, Born-Oppenheimer Näherung. |
| Lernziel | Es handelt sich um eine erste Grundvorlesung in Quantenmechanik. Die Vorlesung beginnt mit einem Überblick über die grundlegenden Konzepte der Quantenmechanik und führt den mathematischen Formalismus ein. Im Folgenden werden die Postulate und Theoreme der Quantenmechanik im Kontext der experimentellen und rechnerischen Ermittlung von physikalischen Grössen diskutiert. Die Vorlesung vermittelt die notwendigen Werkzeuge für das Verständnis der elementaren Quantenphänomene in Atomen und Molekülen. |
| Inhalt | Postulate und Theoreme der Quantenmechanik: Operatorenalgebra, Schrödingergleichung, Zustandsfunktionen und Erwartungswerte. Lineare Bewegungen: Das freie Teilchen, das Teilchen im Kasten, quantenmechanisches Tunneln, der harmonische Oszillator und molekulare Schwingungen. Drehimpulse: Spin- und Bahnbewegungen, molekulare Rotationen. Elektronische Struktur von Atomen und Molekülen: Pauli-Prinzip, Drehimpulskopplung, Born-Oppenheimer Näherung. Grundlagen der Variations- und Störungtheorie. Behandlung grösserer Systeme (Festkörper, Nanostrukturen). |
| Skript | Ein Vorlesungsskript in Deutsch wird erhältlich sein. Das Skipt ersetzt allerdings NICHT persönliche Notizen und deckt nicht alle Aspekte der Vorlesung ab. |
Leistungskontrolle
| Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird) | |
Leistungskontrolle als Jahreskurs mit 529-0422-00L Physikalische Chemie II: Chemische Reaktionskinetik | |
| Für Reglement (Prüfungsblock) | Bachelor-Studiengang Chemie 2005; Ausgabe 27.03.2018 (Prüfungsblock I) Bachelor-Studiengang Chemie 2018; Ausgabe 26.09.2022 (Prüfungsblock I) Bachelor-Studiengang Chemieingenieurwissenschaften 2006; Ausgabe 27.03.2018 (Prüfungsblock I) Bachelor-Studiengang Chemieingenieurwissenschaften 2018; Ausgabe 26.09.2022 (Prüfungsblock I) Bachelor-Studiengang Interdisziplinäre Naturwissenschaften - Biochemisch-Physikalische Fachrichtung 2010; Ausgabe 27.03.2018 (Prüfungsblock) Bachelor-Studiengang Interdisziplinäre Naturwissenschaften - Biochemisch-Physikalische Fachrichtung 2018; Ausgabe 12.07.2022 (Prüfungsblock) |
| ECTS Kreditpunkte | 8 KP |
| Prüfende | F. Merkt |
| Form | Sessionsprüfung |
| Prüfungssprache | Deutsch |
| Repetition | Die Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich. |
| Prüfungsmodus | schriftlich 180 Minuten |
| Zusatzinformation zum Prüfungsmodus | Aufgabenstellung auf Deutsch. Antworten werden auf Englisch und Deutsch akzeptiert. |
| Hilfsmittel schriftlich | Alle schriftlichen Unterlagen. Einfacher Taschenrechner ist mitzubringen. Alle elektronischen Geräte, die Verbindung mit Dritten ermöglichen, sind verboten. |
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Leistungskontrolle als Semesterkurs
(übrige Studiengänge)
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| Im Prüfungsblock für | Bachelor-Studiengang Rechnergestützte Wissenschaften 2012; Ausgabe 13.12.2016 (Prüfungsblock G3) Bachelor-Studiengang Rechnergestützte Wissenschaften 2016; Ausgabe 27.03.2018 (Prüfungsblock G3) Bachelor-Studiengang Rechnergestützte Wissenschaften 2018; Ausgabe 13.12.2022 (Prüfungsblock G4) |
| ECTS Kreditpunkte | 4 KP |
| Prüfende | F. Merkt |
| Form | Sessionsprüfung |
| Prüfungssprache | Deutsch |
| Repetition | Die Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich. |
| Prüfungsmodus | schriftlich 90 Minuten |
| Zusatzinformation zum Prüfungsmodus | Aufgabenstellung in Deutsch. Antworten werden in Englisch und Deutsch akzeptiert. |
| Hilfsmittel schriftlich | Alle schriftlichen Unterlagen. Einfacher Taschenrechner ist mitzubringen. Alle elektronischen Geräte, die Verbindung mit Dritten ermöglichen, sind verboten. |
| Falls die Lerneinheit innerhalb eines Prüfungsblockes geprüft wird, werden die Kreditpunkte für den gesamten bestandenen Block erteilt. Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan. | |
Lernmaterialien
| Hauptlink | Information |
| Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt. | |
Gruppen
| 529-0431-00 G | Physikalische Chemie III: Molekulare Quantenmechanik | ||||||||||
| Die Belegung von Gruppen in myStudies ist bis 28.02.2021 möglich. | |||||||||||
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| Gruppen | G-01 |
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| G-02 |
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| G-03 |
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| G-04 |
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| G-05 |
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| G-06 |
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| G-07 |
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| G-08 |
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| G-09 |
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| G-10 |
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| RW 1 |
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| RW 2 |
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| RW 3 |
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| RW 4 |
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Einschränkungen
| Allgemein |  : Für Fachstudierende und Hörer/-innen ist eine Spezialbewilligung der Dozierenden notwendig |
| Gruppen | Einschränkungen sind unter Gruppen aufgeführt |
