Nazwa przedmiotu:
Wprowadzenie do mechniki klasycznej i kwantowej
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Michał Wierzbicki, wierzba@if.pw.edu.pl
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Fotonika
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1050-FO000-ISP-3WMK
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
7
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. godziny kontaktowe – 123 h; w tym a) obecność na wykładach – 45 h b) obecność na ćwiczeniach – 45 h c) obecność na egzaminie – 3 h d) uczestniczenie w konsultacjach – 30 h 2. praca własna studenta – 52 h; w tym a) przygotowanie do ćwiczeń i do kolokwiów – 20 h b) zapoznanie się z literaturą – 12 h c) przygotowanie do egzaminu – 20 h Razem w semestrze 175 h, co odpowiada 7 pkt. ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1. obecność na wykładach – 45 h 2. obecność na ćwiczeniach – 45 h 3. obecność na egzaminie – 3 h 4. uczestniczenie w konsulatacjach – 30 h Razem w semestrze 123 h, co odpowiada 5 pkt. ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład45h
  • Ćwiczenia45h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Matematyka, Podstawy Fizyki
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Zdobycie wiedzy z Mechaniki Klasycznej i Kwantowej pozwalającej na samodzielne rozwiązywanie podstawowych problemów w tych dziedzinach i zrozumienie innych działów Fizyki, w szczególności opartych na Mechanice Kwantowej.
Treści kształcenia:
1. Treść wykładu składa się z dwóch części: a) mechanika klasyczna, b) mechanika kwantowa. W części a) zostanie przedstawiony fomalizm równań ruchu w postaci Lagrange'a I Hamiltona, a także jego zastosowanie do ruchu bryły sztywnej. W części b) zostana podane podstawowe założenia Mechaniki Kwantowej, formalizm przestrzeni Hilberta oraz metody rozwiązywania równania Schrödingera. 2. Ćwiczenia rachunkowe będą polegajać na rozwiązywaniu konkretnych problemów przy użyciu metod przedstawionych na wykładzie, z zastosowaniem metod wyższej matematyki. Wykorzystane zostaną też metody algebry symbolicznej I grafiki komputerowej zawarte w programie Mathematica.
Metody oceny:
zaliczenie ćwiczeń: obecność, zdania domowe zaliczenie wykładu: egzamin pisemny i ustny
Egzamin:
tak
Literatura:
1. M. Wierzbicki, Mechanika Klasyczna w zadaniach. 2. Griffiths, Introduction to Quantum Mechanics
Witryna www przedmiotu:
http://fizyka.pw.edu.pl/~wierzba/wmkk14/zal.html
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt WMKK_W01
Ma wiedzę z Mechaniki Klasycznej i Kwantowej, w zakresie obejmującym formalizm Lagrange'a i Hamiltona oraz konsekwencje fizyczne rozwiązań równania Schrödingera
Weryfikacja: egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_W02
Powiązane efekty obszarowe: X1A_W01, T1A_W02
Efekt WMKK_W02
Zna metody formułowania praw fizyki w dziedzinie Mechaniki Klasycznej i Kwantowej przy użyciu metod wyższej matematyki
Weryfikacja: egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_W01
Powiązane efekty obszarowe: X1A_W02, X1A_W03, T1A_W01, T1A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt WMKK_U01
Potrafi rozwiązać podstawowe I średniozaawansowane problemy Mechaniki Klasycznej i Kwantowej
Weryfikacja: prace domowe
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_U03
Powiązane efekty obszarowe: X1A_U01, T1A_U01, T1A_U02, T1A_U07, InzA_U01
Efekt WMKK_U02
Umie zastosować metody Mechaniki Klasycznej i Kwantowej do zagadnień inżynierskich.
Weryfikacja: prace domowe
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_U02
Powiązane efekty obszarowe: X1A_U01, X1A_U02, T1A_U01, T1A_U02, T1A_U09, InzA_U01, InzA_U06

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt WMKK_K01
Potrafi samodzielnie rozszerzać wiedzę zdobytą na wykładach I ćwiczeniach na podstawie dostępnej literatury i źródeł internetowych
Weryfikacja: dyskusja na ćwiczeniach
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_K01
Powiązane efekty obszarowe: X1A_K01, T1A_K01