Domov > Študij fizike > Univerzitetni študij fizike > Fizika II

Študijski program: Univerzitetni študij fizike
Letnik študija: drugi
Semester: prvi in drugi

Predavanja: 120 ur
Vaje: 60 ur
Seminar: 30 ur

Število ECTS kreditov: 16

Fizika II

Izvleček

Fizika II je pregled čez fiziko dvajsetega stoletja. Po osnovah posebne teorije relativnosti in kvantne mehanike da pregled čez najpomembnejše pojave v atomih, molekulah, trdni snovi, atomskih jedrih in v fiziki delcev. Skupaj s Fiziko I da zaključen pregled fizike s poudarkom na eksperimentalnih osnovah.

Izobraževalni cilji

Fizika II. da pregled čez moderno fiziko, to je fiziko 20. stoletja (osnove realtivnosti, osnove kvantne mehanike, atmomi, lastnosti snovi, jedro, osnovni delci). Seznanja z osnovnimi idejami, ki jih uporabi za razlago fenomenologije pojavov in je tako osnova za podrobnejšo obravnavo pri posameznih predmetih v višjih letnikih. Skupaj s Fiziko I daje zaključen pregled fizike s poudarkom na eksperimentalnih osnovah.

Vsebina

Posebna teorija relativnosti
Lorentzova trasnformacija, lastni čas, gibalna količina in energija, enačbe gibanja, trki delcev.

Osnove kvantne mehanike
Valovna narava delcev, toplotno sevanje, sevtlobni kvanti. Schroedingerjeva enačba, delec v potencialni jami, tunelski pojav, harmonični oscilator. Vrtilna količina, vodikov atom, Stern-Gerlachov poskus in spin, magnetni moment atoma, Zeemanov pojav, jedrski magnetni moment, jedrska magnetna resonanca. Prehodi s sevanjem, maser, laser. Atomi z več elektroni, izključitveno načelo, periodna preglednica, spektri alkalnih atomov, rentgenski spektri. Molekule, vezi med atomi, rotacija in vibracije.

Kvantna statistika
Nerazločljivost delcev, bosoni, fermioni. Gostota stanj, statistika fotonov, specifična toplota molekul.

Trdna snov
Vezi v kristalih, Braggovo sipanje, energijski pasovi, Fermijeva energija. Kovine, polprevodniki, spoj p-n, polprevodniške naprave. Fononi, toplotna kapaciteta. Magnetne lastnosti, Superprevodnost, Josephosonovpojav.

Atomsko jedro
Jedrski delci, masa in vezavna energeji, semiempirična masna formula. Jedrski modeli, radioaktivni razopadi, jedrske reakcije in presek, cepitev in livanje jeder, jedrski reaktor, uporaba izotopov.

Delci
Pospeševalniki, Klasifikacija delcev, antidelci, ohranitveni zakovi. Šibka in močna sila. Prehod delcev skozi snov, detektorji.

Povezanost z drugimi predmeti

Potrebno je predznanje Fizike I. Uporablja Analizo I in delno Analizo II (Fourierova analiza). Na Fiziko II se navezujejo Kvantna mehanika, Fizika trdne snovi, Fizika jedra in osnovnih delcev.

Študijska literatura

Obveznosti študenta

Uspešno opravljeni koloviji pri vajah, izpit.