Квантовая механика. Часть 1. Принципы квантовой механики

  • 0.0
Approx. 37 hours to complete

Course Summary

This course teaches the fundamental principles of quantum mechanics, including wave-particle duality, superposition, and entanglement, and their applications in various fields such as physics, chemistry, and engineering.

Key Learning Points

  • Learn the basic principles of quantum mechanics
  • Understand the wave-particle duality
  • Explore the concept of superposition and entanglement
  • Gain knowledge of the applications of quantum mechanics in various fields

Related Topics for further study


Learning Outcomes

  • Understand the principles of quantum mechanics
  • Apply quantum mechanics to various fields
  • Develop critical thinking skills for problem-solving

Prerequisites or good to have knowledge before taking this course

  • Basic knowledge of mathematics and physics
  • Familiarity with elementary linear algebra

Course Difficulty Level

Intermediate

Course Format

  • Online
  • Self-paced

Similar Courses

  • Quantum Computing Fundamentals
  • Quantum Mechanics and Quantum Computation
  • Quantum Physics Made Simple

Related Education Paths


Related Books

Description

В подготовке физиков квантовая механика занимает особое место, поскольку формирует язык описания микромира. Поэтому для физиков, работа которых связана с конденсированным состоянием вещества, ядерной физикой, физической электроникой, квантовой теорией поля, теорией элементарных частиц и др. этот курс является основным «орудием труда». В предлагаемом курсе, представляющем собой первую половину стандартного университетского курса квантовой механики, излагаются физические принципы нерелятивистской квантовой механики.

Knowledge

  • Применять теорию и методы математики для построения кач. и колич. моделей объектов и процессов в естественнонаучной сфере деятельности
  • Понимать ключевые аспекты и концепции в области их специализации
  • Применять полученные знания для анализа систем, процессов и методов

Outline

  • Основные принципы квантовой механики. Часть 1
  • Основные принципы квантовой механики. Вступление
  • Необходимая математика (линейная алгебра)
  • Необходимая математика (элементы теории вероятностей и дельта-функция)
  • Экспериментальные факты, лежащие в основе квантовой механики
  • Постулаты квантовой механики
  • Постулаты квантовой механики (продолжение)
  • Простейшие следствия постулатов
  • Вступление
  • Необходимая математика (линейная алгебра)
  • Необходимая математика (элементы теории вероятностей и дельта-функция)
  • Экспериментальные факты, лежащие в основе квантовой механики
  • Постулаты квантовой механики
  • Постулаты квантовой механики (продолжение)
  • Простейшие следствия постулатов
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Основные принципы квантовой механики. Часть 2
  • Непрерывный спектр. Оператор координаты
  • Непрерывный спектр. Оператор координаты (продолжение)
  • Оператор импульса. Импульсное представление волновой функции
  • Непрерывный спектр. Оператор координаты
  • Непрерывный спектр. Оператор координаты (продолжение)
  • Оператор импульса. Импульсное представление волновой функции
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Основные принципы квантовой механики. Часть 3
  • Теорема о коммутации
  • Соотношение неопределенностей
  • Сохранение вероятности. Плотность потока вероятности
  • Сохранение вероятности. Плотность потока вероятности (продолжение)
  • Общее решение уравнения Шредингера в случае стационарного гамильтониана. Стационарные состояния
  • Интегралы движения в квантовой механике
  • Общие принципы квантовой механики. Координата и импульс
  • Общие принципы квантовой механики. Координата и импульс (продолжение)
  • Зависимость физических величин от времени
  • Теорема о коммутации
  • Соотношение неопределенностей
  • Сохранение вероятности. Плотность потока вероятности
  • Сохранение вероятности. Плотность потока вероятности (продолжение)
  • Общее решение уравнения Шредингера в случае стационарного гамильтониана. Стационарные состояния
  • Интегралы движения в квантовой механике
  • Семинар. Общие принципы квантовой механики. Координата и импульс
  • Семинар. Общие принципы квантовой механики. Координата и импульс (продолжение)
  • Семинар. Зависимость физических величин от времени
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Одномерное движение. Часть 1
  • Одномерное движение. Вступление
  • Общие свойства решений уравнения Шредингера в случае одномерного движения
  • Общие свойства решений уравнения Шредингера в случае одномерного движения (продолжение)
  • Бесконечно глубокая прямоугольная потенциальная яма
  • Общие свойства решений уравнения Шредингера в случае одномерного движения
  • Общие свойства решений уравнения Шредингера в случае одномерного движения (продолжение)
  • Бесконечно глубокая прямоугольная потенциальная яма
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Одномерное движение. Часть 2
  • Гармонический осциллятор. Уровни энергии и волновые функции (решение в виде ряда)
  • Вычисления с осцилляторными функциями
  • Гармонический осциллятор. Уровни энергии и волновые функции (решение с помощью операторов рождения и уничтожения)
  • Стационарные состояния одномерного движения в случае непрерывного спектра
  • Прохождение потенциальных барьеров
  • Вычисление коэффициентов отражения и прохождения потенциальных барьеров
  • Общие свойства одномерной задачи
  • Бесконечно глубокая прямоугольная потенциальная яма
  • Гармонический осциллятор
  • Непрерывный спектр. Прохождение потенциальных барьеров
  • Гармонический осциллятор. Уровни энергии и волновые функции (решение в виде ряда)
  • Вычисления с осцилляторными функциями
  • Гармонический осциллятор. Уровни энергии и волновые функции (решение с помощью операторов рождения и уничтожения)
  • Стационарные состояния одномерного движения в случае непрерывного спектра
  • Прохождение потенциальных барьеров
  • Вычисление коэффициентов отражения и прохождения потенциальных барьеров
  • Общие свойства одномерной задачи
  • Бесконечно глубокая прямоугольная потенциальная яма
  • Гармонический осциллятор
  • Непрерывный спектр. Прохождение потенциальных барьеров
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Момент импульса
  • Операторы и коммутационные соотношения для момента импульса
  • Простейшие следствия коммутационных соотношений
  • Уравнение на собственные значения линейного оператора
  • Сферические функции
  • Матричная теория момента
  • Свойства четности сферических функций
  • Общие свойства момента. Повышающий и понижающий операторы
  • Собственные значения и собственные функции операторов момента
  • Операторы и коммутационные соотношения для момента импульса
  • Простейшие следствия коммутационных соотношений
  • Уравнение на собственные значения линейного оператора
  • Сферические функции
  • Матричная теория момента
  • Свойства четности сферических функций
  • Общие свойства момента. Повышающий и понижающий операторы
  • Собственные значения и собственные функции операторов момента
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Трехмерное движение. Часть 1
  • Общие свойства трехмерного движения
  • Общие свойства трехмерного движения (продолжение)
  • Классификация состояний в центральном поле
  • Классификация состояний в центральном поле (продолжение)
  • Общие свойства трехмерного движения
  • Общие свойства трехмерного движения (продолжение)
  • Классификация состояний в центральном поле
  • Классификация состояний в центральном поле (продолжение)
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест
  • Трехмерное движение. Часть 2
  • Атом водорода
  • Атом водорода (продолжение). Случайное вырождение
  • Общие свойства трехмерного движения
  • Атом водорода
  • Атом водорода
  • Атом водорода (продолжение). Случайное вырождение
  • Общие свойства трехмерного движения
  • Атом водорода
  • Контрольный тест
  • Спин
  • Матрицы операторов
  • Спиновая волновая функция
  • Операторы спина
  • Матрицы операторов
  • Спиновые волновые функции и спиновые операторы
  • Матрицы операторов
  • Спиновая волновая функция
  • Операторы спина
  • Матрицы операторов
  • Спиновые волновые функции и спиновые операторы
  • Контрольный тест
  • Контрольный тест

Summary of User Reviews

This course on the Principles of Quantum Mechanics has received positive reviews from many users. The course has been praised for its comprehensive content, engaging lectures, and helpful resources.

Key Aspect Users Liked About This Course

The course has been praised for its comprehensive content, covering all the essential topics of quantum mechanics in-depth.

Pros from User Reviews

  • Engaging lectures and excellent teaching style of the instructor
  • Well-structured course with clear explanations and helpful resources
  • Suitable for learners with different levels of understanding of quantum mechanics
  • Great for building a strong foundation in quantum mechanics
  • Interesting and challenging assignments that enhance the learning experience

Cons from User Reviews

  • Some users found the course to be too challenging for beginners
  • A few users had technical issues with the Coursera platform
  • Some users thought that the course lacked practical applications of quantum mechanics
  • A few users found the course to be too theoretical and abstract
  • Some users wished that there were more opportunities for interaction with the instructor and other learners
Russian
Available now
Approx. 37 hours to complete
Муравьев Сергей Евгеньевич
National Research Nuclear University MEPhI
Coursera
Share
Saved Course list
Cancel
Get Course Update
Computer Courses