A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít:
Klasszikus fizika, lineáris algebra, elemi analízis, differenciál egyenletek alapjai
A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában:
A Villamosmérnöki MSc szak kötelező tárgya
A tantárgy részletes tematikája magyarul és angolul:
A Kvantummechanikában használt matematikai eszközök rövid összefoglalása: Az (absztrakt) Hilbert tér és fontosabb jellemzői. Kötött és nem kötött állapotok tárgyalása. A klasszikus mechanika és a kvantummechanika kapcsolata.Az atomok elektronszerkezete. Az elektron-spin és leírása
Pauli mátrixokkal. Atomok mágneses térben. Az „ egyrészecske” közelítés. Kötéstípusok. Molekulapályák.
A kvantumstatisztikák, Fermion- és Bozon- rendszerek. A „fotongáz”. Rugalmas hullámok és a fononok. Szilárd testek fajhője alacsony hőmérsékleten. Kristályos anyagok sávszerkezete, vezetők, szigetelők, félvezetők. „Kristályelektronok” fogalma és azok viselk edése külső tér hatására. Az Ehrenfest tétel alkalmazása. A Boltzmann egyenlet stacionárius esetben. A relaxációs idő és a lineáris közelítés. Az elektromos vezetőképesség meghatározása kvantummechanikai modellben:
A szilárd anyagok optikai tulajdonságainak atomi elmélete, az oszcillátor-modell. Fémek optikai tulajdonságai. A Plazmafrekvencia. Elektromágneses hullám terjedése vezetőkben. Transzmissziós tényező. Atomok dia-mágnesessége, a szabad elektrongáz paramágnessége. A paramágneses szuszceptibilitás, a ferromágnesség átlagtér elmélete. A szupravezetés kísérleti alapjai,. a Meissner effektus. Fenomenológikus elmélet A BCS elmélet alapgondolata és kísérleti igazolása, fluxuskvantálás.
Kvantum-interferometria.
A kvantum-optika és a lézerfizika alapjai.
Követelmények szorgalmi időszakban:
A vizsgárabocsátás és az aláírás feltétele két sikeres zárthelyi.
Követelmények vizsgaidőszakban:
irásbeli (esetlegesen) szóbeli vizsga
Pótlási lehetőségek:
A mindenkori TVSZ szerint
Konzultációs lehetőségek:
Szükség szerint, maximum heti 1 órában
Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom:
Hálózatra feltett írásos anyagok.