Бағдарламасы «Кванттық механика»

Семей

1. ӘЗІРЛЕНГЕН

2.1 «Физика» кафедрасы отырысында

2.2 Физика-математика факультетінің оқу-әдістемелік бюросының отырысында

3. БЕКІТІЛДІ

Университететің Оқу-әдістемелік Кеңесінің отырысында басып шығаруға мақұлданған және ұсынылған

« » 2013ж., хаттама №
ОӘК төрайымы _________ Г.К. Искакова

4. БІРІНШІ РЕТ ЕНГІЗІЛІП ОТЫР

Байланыс ақпараты – оқу ғимараты №3, кабинет №311, тел.:773358

Сабақ өткізу орны – дәрісхана № 306

Берілген пән бойынша кредиттер саны - 2

Микрообъект қозғалысының ерекшеліктері. Кванттық механикадағы күйлер мен бақылаулар. Шредингер теңдеулері және сақталу заңдары. Бір өлшемді қозғалыс. Центрге симметриялы өрістегі қозғалыс. Көрнекілеу теориясының элементтері. Кванттық механикадағы жуықтау әдістері. Электрон спині. Теңбе-тең бөлшектер жүйелері. Атомдар мен молекулалар. Сәулелену теориясының элементтері.

- студенттерге микродүниенің заңдылықтарын терең түсіндіру. Студент кванттық заңдарға бағынатын құбылыстардың физикалық табиғаты жөніндегі айқын түсінік алуы тиіс;

- пәннің материалын меңгеру кезінде теориялық қағидаларға толық сәйкес келетін және толығырақ түсіндіріп беретін физикалық мысалдарды қолдану.
1.4 Пәнді оқып-білудің негізгі міндеті:

- релятивтік емес кванттық механиканың математикалық аппаратын және жуықтау әдістерін қолдануды үйрету;

- потенциалдық өрістердегі бөлшектер қозғалысының кванттық қарастыруының ерекшеліктерін көрсету;

- атомның, бөлшектердің шашырауының және күйлер арасындағы ауысулардың кванттық қарастыруларын көрсету.

Пәнді оқып-білудің нәтижесінде студент:

• 
  кванттық теорияның негізгі ұғымдарын және іргелі заңдарын;
  

• 
  микроәлемді талдауда кванттық ұғымдарды қолдануға жарайтын білімді;
  

• 
  микроәлемді қарастырғанда керекті кванттық ұғымдарды;
  

• 
  кванттық механиканың негізгі іргелі ұғымдарын, физикалық процестерді түсіндіре білуді;
  

• 
  кванттық механиканың негізгі заңдарын;
  

• 
  кванттық теорияның қолданылу шекарасы жөніндегі ұғымды;
  

• 
  ғылыми, оқу-әдістемелік және анықтамалық әдебиеттермен жұмыс дағдыларын;
  
• 
  негізгі практикалық есептерді шешу дағдыларын.
  

1.6 Курстың пререквизиттері:

1.6.1 механика

1.6.2 молекулалық физика

1.6.3 электр және магнетизм

1.6.4 оптика

1.6.5 атом және атом ядросы физикасы

1.6.6 классикалық механика

1.6.7 электродинамика және АСТ

1.6.8 математикалық анализ

1.6.9 математикалық физика әдістері

1.6.10 аналитикалық геометрия және сызықтық алгебра

1.6.11 ықтималдықтар теориясы және математикалық статистика
1.7 Курстың постреквизиттері:

1.7.1 статистикалық физика

1.7.2 атом ядросы мен элементар бөлшектре теориясы

1.7.3 заттың электрондық теориясы

1 кесте

№ т/б	Тақырып атауы	Сағаттар						Әдебиет
		Дәріс	ЗС	ПС	ОСӨЖ	СӨЖ
1	2	3	4	5	6	7	8
1.	Кванттық ұғымдарға ауысудың қажеттілігі. Бөлшектік-толқындық екіжақтылық. Кванттық бөлшектің қозғалысын ықтималдық мағыналаудың қажеттілігі. Анықталмағандық принципі. Толқындық функция. Суперпозиция принципі. Толқындық функцияның негізгі қасиеттері. Кванттық механикадағы себептілік принципі.	1			1	4	нә.1,2,3,5 қә. 1,2,6,9 б.7-22
2.	Физикалық шамалардың операторлары. Операторлардың сызықтылығы және эрмиттілігі.	1		2	1	4	нә.1,2,3,5 қә. 2,3,5,9 б.30-59
3.	Операторлардың өздік функцияларының қасиеттері. Импульс және орбитальды момент операторларының өздік мәндері және өздік функциялары. Физикалық шамалардың орташа мәндері. Бақыланатын шамалардың бірлесіп өлшену шарты.Физикалық шамалардың анықталмағандықтарының қатынасы.	1		1	1	2	нә.2,5 қә.2,6,9 б.37-56
4.	Шредингер теңдеуі. Шредингердің стационарлық теңдеуі. Ықтималдықтың ағынының тығыздығы. Кванттық механикадағы үздіксіздік теңдеуі.	1		2	1	4	нә.1,2,3 қә. 1,2,3,6,9 б.81-85
5.	Бақыланатын шамалардың орташа мәндерінің уақыт бойынша өзгерісі. Эренфест теоремалары. Қозғалыс интегралдары. Сақталу заңдары және олардың кеңістік пен уақыттың симметриясымен байланысы. Кванттық күйлердің жұптылығы.	1		1	1	2	нә.1,2,5 қә. 2,3,6,9 б.85-91
6.	Бірөлшемді тікбұрышты потенциалдық шұңқырдағы бөлшек. Сызықты гармоникалық осциллятор. Туннельдік эффект.	1		2	1	2	нә. 3,5 қә. 1,2,6,9 б.115-128
7.	Орталық симметриялық өрістегі қозғалыстың жалпы қасиеттері. Кулон өрісіндегі бөлшек. Бөлшектің еркін қозғалысы.	1		2	1	3	нә. 1,3,5 қә. 1,2,6,9 б.128-144
8.	Көріністер теориясының элементтері. Кванттық механиканың жуықтау әдістері. Классикалық механикаға өтудің шекті жағдайы.	1		1	1	2	нә.1,2 қә. 2,6,9 б.153-169
9.	Спинді бөлшектің толқындық функциясы. Спинді бөлшекке арналған Шредингер теңдеуі.	1			1	2	нә.1,2 қә.1,2,3,6,9 б.189-199
10.	Бөлшектер жүйесінің толқындық функциясы. Бөлшектер жүйесінің операторлары. Бөлшектер жүйесіне арналған Шредингер теңдеуі. Теңбе-тең бөлшектер жүйесіндегі алмасу арқылы әсерлесу. Теңбе-тең бөлшектер жүйесі. Теңбе-тең бөлшектер жүйесінің толқындық функциялары. Паули принципі.	1		1	1	2	нә.1,2 қә.2,6,9 б.192-199
11.	Атомға арналған Гамильтон операторы және Шредингер теңдеуі. Атомдағы электрондардың бірбөлшекті күйлері. LS –байланыс . jj – байланыс. Сутегі атомы.	1			1	2	нә.1,3,5 қә. 2,6,9 б.213-243
12.	Кванттық ауысулар ықтималдығы. Сәулелену теориясының элементтері	1		1	1	4	ол.1,2 дл. 1,2,6,9 с.169-184
13.	Энергиялық деңгейлердің анықталмағандығы және ені. Квазистационарларлы күй және өмір сүру уақыты.	1		1	1	4	нә.1,2 қә. 1,2,6,9 б.184-189
14.	Шашыраудың амплитудасы. Борн жуықтауы. Резерфорд формуласы.	1		1	1	4	нә.1,2 қә. 2,6,9 б.248-266
15.	Молекулалар. Гетерополярлық және гомеополярлық байланыстар.	1			1	4	нә.1,2 қә. 2,6,9 б.209-214
	БАРЛЫҒЫ:	15		15	15	45

3 ПӘНДІ ОҚУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР

Бұл курсты оқыту өзара байланысты төрт форманы қажет етеді: дәріс, практикалық (семинар) жұмыс, ОСӨЖ-оқытушының студентпен өздік жұмысы, және СӨЖ - студенттің өздік жұмысы.

Дәрістер конспектілері материалды игеруге негіз болып табылады. Дәрісте конспект жазуға әрбір студент міндетті. Конспектті оқулықтардан және оқу құралдарынаналынған материалмен толықтырып, жазып алған өте пайдалы. Конспектті лектор беретін кеңестер кезінде де толықтыруға болады. Практикалық (семинар) сабағына дайындалуда келесі қажет болады: практикалық сабақтың тақырыбына сәйкес оқу құралдардан және дәріс материалы бойынша ұсынылған теориялық материалдарды зерттеу; практикум немесе нақты әдістемелік нұсқаулардан жұмыстың мазмұнымен, қажетті құралдар, реактивтер, ыдыспен таңысу; алғашқы сабаққа жіберілу алыңған соң жеке тапсырма орындау; қорытындысымен орындалған жұмыстың есебін жазу және оны қорғау. ОСӨЖ және СӨЖ күнделікті және міндетті дайындықты талап етеді, нақты тапсырма бойынша орындалады және күнделікті оқытушымен тексеріледі. Аудиториядан тыс өздік жұмыста студенттер әдебиетпен жұмыс істеп, үй тапсырмасын орындап, практикалық сабақтарға дайындалады.
4 КУРС ФОРМАТЫ

«Кванттық механика» – 2 кредит.

Курс бойынша 50 минуттық дәріс, 50 минуттық практикалық сабақ және 50 минуттық ОСӨЖ аптасына 1 рет болады. Дәрістерге, практикалық сабаққа, ОСӨЖ-ге қатысуға студент міндетті. Себепсіз босатылған сабақтар қайталап оқытылмайды. Жазбаша үй тапсырмалары (ЖҮТ) көрсетілген уақытта өткізілмесе, қабылданбайды, сондықтан студент белгілі бір балын жоғалтады. Практикалық сабақтар студентті өздігінен жұмыс істеуге үйретеді, ойлау қабілетін арттырады, сондықтан сабаққа нұсқаудағы сұрақтарға толық жауап беріп және тәжірибе жүргізу үшін кейбір физико-химиялық параметрлердің мәнін анықтамалық кітаптан тауып, химиялық реакциялар тендеуін жазып келуі керек. Сол жағдайда ғана тәжірибелік жұмысқа толық қорытынды жасауға болады. Сабаққа дайын емес студент практикалық сабаққа жіберілмейді, қосымша сабақ жүргізілмейді.
5 курс саясаты

Студент пәнді оқып-білу үрдісінде белсенді және өздік қабілеттерін көрсету міндетті, қалып келу, себепсіз сабақтан қалу, дер уақытта жұмыстарды тапсырмау және оқу үрдісінде пассивті болуда баллдарды алу түрінде штрафтар салынады.

2 кесте

1. 
   Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Квантовая механика. –М.: Наука., 1995г
   
2. 
   Мултановский В.В., Василевский А.С. Курс теоретической физики Квантовая механика. – М.: Просвещение. 1991 г
   
3. 
   Шпольский Э.В. Атомная физика. Т.2 – М.: Наука. 1983.
   
4. 
   Галицкий В.М., Карнаков Б.М. Задачи по квантовой механике Ч 1,2. 2001 г.
   
5. 
   Кожамкулов Т.А., Жусупов М.А., Иманбеков О.Е., Кванттық механика. Алматы Қазақ университеті, 2006 г.
   

1. 
   Тарасов Л.В. Основы квантовой механики. М. Высшая школа, 1982
   
2. 
   Балашов В.В., Долинов В.К. Курс квантовой механики. М. МГУ, 1982
   
3. 
   Маусымбаев С.С. Кванттық механика. А. Ғылым, 1992
   
4. 
   Маусымбаев С.С. Кванттық теорияның шығуы және дамуы. А., Қайнар, 1995
   
5. 
   Маусымбаев С.С. Кванттық теория терминдерінің орысша-қазақша сөздігі, А., РБК, 1993
   
6. 
   Маусымбаев С.С. Кванттық механика. А., «Халықаралық жазылым агенттігі», 2007
   
7. 
   Гречко Л.И., Сугаков В.И. и др. Сборник задач по теоретической физике. М. Высшая школа, 1983
   
8. 
   Иродов И.Е. Сборник задач по атомной и ядерной физике. М., Атомиздат, 1971
   
9. 
   Истеков К.К., Косов В.Н., Квантовая механика. А, Триумф «Т», 2007.