Detail předmětu
Modern Physics
FEKT-MPA-MFYAk. rok: 2021/2022
Postuláty teorie relativity a jejich důsledky, Lorentzova transformace, světočáry, energie a hybnost v teorii relativity. Kvantování energie, vlnové vlastnosti částic, princip neurčitosti, Hermitovské operátory, Schrödingerova rovnice, částice v potenciálových polích, tunelování bariérou, spin, principy laseru, zářivé přechody, pásová teorie pevných látek.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti se seznámí se základními myšlenkami speciální teorie relativity, s nejdůležitějšími modely kvantové mechaniky a s teorií deterministického chaosu.
Prerekvizity
Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.
Doporučená nebo povinná literatura
Sherwin, C., H.: Introduction to Quantum Mechanics, New Academic Science Ltd, 2018, ISBN: 978-1781831083 (EN)
Griffiths, D., J.: Introduction to Quantum Mechanics, Cambridge University Press; 3 edition, 2018, ISBN: 978-1107189638 (EN)
Sartori, L.: Understanding Relativity, University of California Press, Berkeley, 1996, ISBN: 978-0520200296 (EN)
Hillborn, R., C.: Chaos and Nonlinear Dynamics: An Introduction for. Scientists and Engineers, Oxford University Press, 2001, ISBN: 978-0198507239 (EN)
Sakurai, J., J., Napolitano, J., J.: Modern Quantum Mechanics, 2 edition, Pearson, 2010, ISBN: 978-0805382914 (EN)
Hiller, J., Johnston, I., Styer D.: Quantum Mechanics Simulations, Wiley, 1995, ISBN: 978-0471548843
Brandt, D., Hiller, J., Moloney, M.: Modern Physics Simulations, Wiley, 1995, ISBN: 978-0471548829
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Výukové metody zahrnují přednášky a semináře (numerická cvičení). Předmět je podporován e-learningovým systémem, jenž je však používán pouze jako úložiště přednášek, výukových textů a databáze příkladů. Během semestru se od studentů vyžaduje jedna domácí úloha spočívající v samostatném vyřešení jednoho příkladu či v samostatném zpracování určitého dílčího problému.
Způsob a kritéria hodnocení
30 bodů - numerická cvičení
70 bodů - závěrečná písemná/ústní zkouška
Jazyk výuky
angličtina
Osnovy výuky
Postuláty teorie relativity a jejich důsledky, Lorentzova transformace, světočáry, energie a hybnost v teorii relativity. Kvantování energie, vlnové vlastnosti částic, princip neurčitosti, hermitovské operátory, Schrödingerova rovnice, částice v potenciálových jámách, tunelování bariérou, spin, zářivé přechody, pásová teorie. Chaos v konzervativních a disipativních systémech, deterministický chaos.
Cíl
Cílem předmětu je seznámit studenty s nejvýznamnějšími myšlenkami, pojmy a zákony fyziky dvacátého století.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program MPA-EEN magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný
- Program MPA-MEL magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný
- Program MPAD-MEL magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný
- Program MPA-EAK magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný
- Program MPA-BIO magisterský navazující, 2. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný