Kvantová mechanika I a II Přednášky: Úterý 14:00-15:30 (posluchárna A945) Středa 13:10-14:40 (posluchárna A945) Doc. Pavel Cejnar (ÚČJF) místnost: Trója A934 telefon: 22191 2472 email: cejnar@ipnp.troja.mff.cuni.cz Cvičení: Středa 10:40-12:10 (posluchárna A945) Mgr. Pavel Stránský (ÚČJF) Trója 9. patro JSF094

Kvantová úroveň Akce Variační princip klasické mechaniky Trajektorie

Kvantová úroveň Akce kvantová mechanika Trajektorie ...přírůstek akce na škále rozlišitelnosti trajektorií Akce Variační princip klasické mechaniky kritérium platnosti klasické mechaniky kvantová mechanika škála Planckovy konstanty Trajektorie škála rozlišitelnosti

Dvouštěrbinový experiment Pro daný počáteční a koncový bod existují 2 trajektorie splňující Klasická částice letí buď po I, nebo po II Co se stane když ??? A I II B

Richard P. Feynman (1918 -1988) Dvouštěrbinový experiment je srdcem kvantové mechaniky. Obsahuje tu jedinou skutečnou záhadu. Této záhady se nelze zbavit nějakým „vysvětlením“ jejího fungování. My prostě jen popíšeme, jak ta záhada funguje. A tím vám zároveň sdělíme základní zvláštnost celé kvantové mechaniky... A I II B

Fig. 1 Fig. 2 A elektrony B Fig. 3 Fig. 4 A A B B

A Tonomura et al., Am.J.Phys. 57 (1989) 117 70000 elektronový mikroskop 10 elektrony 50 keV 100 3000 20000 A Tonomura et al., Am.J.Phys. 57 (1989) 117 70000

} důkaz ekvivalence: Solvayská konference 1927 „otcové zakladatelé“: 1900 Max Planck, 1905 Albert Einstein „stará kvantová teorie“: 1913 Niels Bohr vlnová hypotéza: 1924 Louis de Broglie maticová mechanika: 1925 Werner Heisenberg } důkaz ekvivalence: 1927 John von Neumann vlnová mechanika: 1926 Erwin Schrödinger pravděpodobnostní interpretace: 1926 Max Born

Fig. 1 Fig. 2 A elektrony B Fig. 3 Fig. 4 A A B B

1) Experiment se zpožděnou volbou (delayed-choice experiment) Fig. 1 Fig. 2 A elektrony B Fig. 3 Fig. 4 A A B B Vylepšení: 1) Experiment se zpožděnou volbou (delayed-choice experiment) 2) Kvantový vymazávač (quantum eraser) měřicí foton detektory

Kvantové mechanice nerozumí nikdo. Richard P. Feynman (1918 -1988) Kvantové mechanice nerozumí nikdo.

Učebnice: a mnoho dalších... Česko-slovensky: J. Formánek: Úvod do kvantové teorie J. Pišút, L. Gomolčák, V. Černý: Úvod do kvantovej mechaniky J. Pišút, V. Černý, P. Prešnajder: Zbierka úloh z kvantovej mechaniky R.P. Feynman: Feynmanovy přednášky 3 A.S. Davydov Kvantová mechanika D.I. Blochincev Základy kvantové mechaniky Několikerá skripta... Anglicky: J.J. Sakurai: Modern Quantum Mechanics L.E. Ballentine: Quantum Mechanics. A Modern Development S. Flügge: Practical Quantum Mechanics a mnoho dalších...

Syllabus: 1. Formalismus kvantové teorie 2. Jednoduché kvantové systémy 3. Kvantově-klasická korespondence 4. Moment hybnosti 5. Přibližné metody 6. Mnohočásticové systémy 7. Srážky částic Syllabus: provázané (entangled) kapitoly ≈ 20 přednášek ≈ 5 přednášek ≈ 5 přednášek ≈ 5 přednášek ≈ 7 přednášek ≈ 7 přednášek