Pytania pomocnicze do egzaminu z mechaniki kwantowej

 

  1. Podstawowe własności liczb zespolonych
  2. Własności iloczynu skalarnego w przestrzeniach Hilberta
  3. Zapis wektora w bazie ortonormalnej; zmiana bazy; rozkład jedności związany z bazą
  4. Prawdopodobieństwo w formalizmie kwantowym
  5. Kwantowe zmienne losowe (reprezentacja przez zagadnienia własne operatorów hermitowskich; twierdzenie spektralne)
  6. Operator ewolucji czasowej i hamiltonian jako jego generator; równanie Schroedingera dla operatora ewolucji
  7. Pęd i położenie jako generatory transformacji unitarnych
  8. Reprezentacja położeniowa i pędowa; fale płaskie; unormowanie do delty Diraca
  9. Transformacja Fouriera na odcinku i prostej; tożsamość Plancherela;
  10. Równanie Schroedingera w reprezentacji położeniowej – podstawowe własności (zachowanie energii i iloczynu skalarnego)
  11. Równanie ciągłości dla prądu prawdopodobieństwa
  12. Rozwiązanie równania Schroedingera przez separację zmiennych (t i x); kiedy można zastosować i jak wygląda rozwiązanie ogólne
  13. Oscylator harmoniczny; pokazać nieujemność średniej energii
  14. Operatory kreacji i anihilacji; algebra CCR; zapis w notacji bra-ket; pęd i położenie zapisane przy pomocy operatorów kreacji i anihilacji
  15. Znaleźć stan podstawowy oscylatora i potrafić wygenerować unormowany stan wzbudzony
  16. Pokazać ortogonalność dwóch różnych stanów wzbudzonych
  17. Operator liczby wzbudzeń a hamiltonian oscylatora; widmo hamiltonianu i jego rozkład spektralny
  18. Zagadnienie dwóch ciał; współrzędne R i r; masa zredukowana; iloczyn skalarny w przestrzeni konfiguracyjnej dwóch cząstek; zredukowane rozkłady prawdopodobieństwa dla jednej cząstki
  19. Orbitalny moment pędu w reprezentacji położeniowej i pędowej; algebra so(3) i jej reprezentacje
  20. Konstrukcja reprezentacji odpowiadającej orbitalnemu momentowi pędu we współrzędnych sferycznych; harmoniki sferyczne
  21. Zasada nieoznaczoności