PristupačnostPrimijenjena kvantna mehanika
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2024./2025.
Nositelji
Opis predmeta
Cilj kolegija je opisati osnove kvantne mehanike s naglaskom na najnovije primjene u inženjerstvu kao što su npr. primjene u području kvantnih komunikacija. Kolegij je ponajprije namijenjen inženjerima koji planiraju raditi u području primjene kvantne teorije u najnovijim tehnologijama.
Preduvjeti
Predznanja na razini završenog preddiplomskog studija.
Studijski programi
Sveučilišni diplomski
Izborni predmeti (3. semestar)[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti profila
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Ishodi učenja
- Objasniti temeljne koncepte kvantne mehanike
- Opisati elektrničke elemente u kojima se kvantna priroda manifestira
- Opisati optičke elemente koji temeljno ovise o kvantnoj mehanici
- Objasniti kako je čestićno-valna dualnost temelj poluvodiča
- Dizajnirati temeljnu strukturu poluvodičkog lasera na određenoj valnoj duljini
- Dizajnirati osnovnu strukturu heterostrukturnog tranzistora sa efektom polja
Oblici nastave
Predavanja
-
Način ocjenjivanja
| Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
| Domaće zadaće | 0 % | 80 % | 0 % | 0 % | ||
| Sudjelovanje u nastavi | 0 % | 20 % | 0 % | 0 % | ||
| Seminar/Projekt | 0 % | 20 % | 0 % | 0 % | ||
Tjedni plan nastave
- Primjeri kvantnih efekata u prirodi. Poznati eksperimenti i povijesno važni primjeri za uvođenje kvantne teorije.
- Hamiltonov pristup klasičnoj mehanici. Fazni prostor.
- Hamiltonov pristup klasičnoj mehanici. Poissonove zagrade.
- Postulati kvantne mehanike. Interpretacije kvantne mehanike.
- Čestica u potencijalnoj jami. Separacija varijabli. Svojstvene vrijednosti i svojstveni vektori Laplaceovog operatora.
- Čestica u potencijalnoj jami. Separacija varijabli. Svojstvene vrijednosti i svojstveni vektori Laplaceovog operatora.
- Čestica u periodičnom potencijalu
- Predaja domaćih zadaća.
- Heterospojevi, epitaksijalni rast, Matthews-Blakeslee ograničenje;
- Poluklasični transport, Boltzmannova transportna jednadžba, pokretljivost u kvantnim strukturama.
- Primjeri elektroničkih i optoelektoničkih elemenata koji koriste kvantna strukture: HBT, HEMT, laser i svjetleće diode
- Uvod u kvantni transport, Greenove funkcije, interakcijski formalizam za kontakte.
- Kvantni šum
- Termički šum
- Predaja domaćih zadaća i seminara.
Literatura
Richard L. Liboff (2002.), Introductory Quantum Mechanics, Addison-Wesley
David J. Griffiths (2017.), Introduction to Quantum Mechanics, Cambridge University Press
Brian C. Hall (2013.), Quantum Theory for Mathematicians, Springer Science & Business Media
Izvedba
ID 222712
Zimski semestar
5 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja
Ocjenjivanje
85 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan