Theoretische Physik: Quantenmechanik

1. Einleitung.- 2. Empirische Grundlagen der Quantentheorie.- 2.1 Konzepte der klassischen Physik: Teilchen und Wellen. 2.2 Quanteneffekte und Teilcheneigenschaften bei Wellen. 2.3 Quanteneffekte und Welleneigenschaften bei Teilchen. 2.4 Deutung des Atombaus aus Quantenerscheinungen. 2.5 Ältere Quantentheorie. 2.6 Aufgaben.- 3. Wellenmechanik.- 3.1 Welle-Teilchen-Relationen bei Materiewellen. 3.2 Schrödinger-Gleichung für Einzelteilchen. 3.3 Rechnen mit linearen Operatoren. 3.4 Physikalische Bedeutung der Wellenfunktion und Erhaltungssätze. 3.5 Schrödinger-Gleichung für Systeme wechselwirkender Teilchen. 3.6 Formale Korrespondenz mit der klassischen Mechanik. 3.7 Mathematischer Formalismus der Wellenmechanik. 3.8 Aufgaben.- 4. Einfache Anwendungen der Wellenmechanik.- 4.1 Systeme mit einem Freiheitsgrad. 4.2 Systeme mit mehreren Freiheitsgraden. 4.3 Aufgaben.- 5. Messgrössen und Messprozess.- 5.1 Klassische Messungen. 5.2 Definition quantenmechanischer Messgrössen. 5.3 Nicht-klassische Observablen. 5.4 Deutung von Mittelwert und Streuung. 5.5 Erste und zweite Reduktion der Wellenfunktion. 5.6 Unschärferelationen und prinzipielle Messgenauigkeit. 5.7 Zur Messung mit Licht. 5.8 Aufgaben.- 6. Quantenmechanik in Hilbert-Räumen.- 6.1 Darstellungen der Quantenmechanik. 6.2 Mathematische Grundlagen. 6.3 Formulierung der Quantenmechanik in Hilbert-Räumen. 6.4 Messprozess und Hilbert-Raum-Operatoren. 6.5 Aufgaben.- 7. Spin 1/2.- 7.1 Experimente zum Elektronenspin. 7.2 Theoretische Beschreibung des Spins. 7.3 Wahrscheinlichkeiten, Kontinuitätsgleichung und Erwartungswerte. 7.4 Einfache Anwendungen. 7.5 Addition von Drehimpulsen. 7.6 Aufgaben.- 8. Störungsrechnung und Näherungsverfahren.- 8.1 Stationäre Störung nicht-entarteter Eigenzustände. 8.2 Stationäre Störung entarteter Eigenzustände. 8.3 Rayleigh-Ritzsches Näherungsverfahren. 8.4 Zeitabhängige Störungsrechnung. 8.5 WKB-Näherung. 8.6 Aufgaben.- 9. Systeme identischer Teilchen.- 9.1 Modellsystem zweier identischer

Prof. Dr. Eckhard Rebhan hat von 1977 bis 2003 an der Heinrich-Heine-Universität in Düsseldorf Theoretische Physik gelehrt.