Akkreditációra benyújtás időpontja:
2023.03,01.
Akkreditációs bizottság döntési időpontja:
2023.03.24.
A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít:
Mechanika
A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában:
TTK Fizikus-mérnök BSc képzés kötelező tárgya
A tantárgy részletes tematikája magyarul és angolul:
Relativitáselmélet: a relativitás elve; Lorentz-transzformáció; téridő és kauzalitás; relativisztikus tömeg, energia-impulzus megmaradás.
A fény kvantumelmélete: Feketetest sugárzás; energiakvantum; fotoelektromos effektus, Compton-effektus.
Kvantummechanika: Bohr megfeleltetési elve; csoportsebesség és diszperzió; a részecske-hullám dualitás; Schrödinger-egyenlet.
Kvantummechanika egy dimenzióban: Kvantumoszcillátor; Várható értékek; mérhető mennyiségek és operátorok; szabad résszecskék hullámfüggvénye; alagutazás.
Kvantummechanika három dimenzióban: A hidrogénatom és hidrogénszerű atomok; impulzusmomentum kvantálása.
Az atomok szerkezete: Zeeman-effektus; Spin-pálya kölcsönhatás; Pauli-elv; elektronkölcsönhatás és árnyékolás.
Molekulák: Kötési mechanizmusok, molekulaspektrum, rezgések.
Atommagok szerkezete: Kötési energia és magerők; magmodellek; rádioaktivitás; bomlási folyamatok.
Magreakciók és magfizikai alkalmazások: Reakciók hatáskeresztmetszete; magreakciók neutronokkal; maghasaadás; atomreaktorok; magfúzió; a részecskék anyagggal való kölcsönhatása; sugárzási károsodás; sugárzásdetektorok; a sugárzás felhasználása.
Elemi részecskék: A természet alapvető erői; pozitronok és más antirészecskék; a részecskék osztályozása; Megmaradási tételek: baryonszám, leptonszám, ‘strange’ gészecskék, és ‘strangeness’; a nyolcas út; kvarkok, elektrogyenge kölcsönhatás, és a standard model.
Relativity: The Principle of Relativity; The Lorentz Transformation; Spacetime and Causality;
Relativistic Energy and Mass– Conservation of Relativistic Momentum and Energy.
The quantum theory of light: Blackbody Radiation; The Quantum of Energy; Photoelectric Effect; Compton Effect.
Quantum mechanics: Bohr’s Correspondence Principle; Wave Groups and Dispersion;
The Wave–Particle Duality; Schrödinger's equation.
Quantum mechanics in one dimension: Born Interpretation; Quantum Oscillator; Expectation Values; Observables and Operators; Wavefunction for a Free Particle; Wavefunctions in the Presence of Forces; Tunneling Phenomena.
Quantum mechanics in three dimensions: Atomic Hydrogen and Hydrogen-like Ions. Quantization of Angular Momentum.
Atomic structure: Zeeman Effect;Spin–Orbit Interaction; Exclusion Principle; Electron Interactions and Screening Effects.
Molecular structure: Bonding Mechanisms, Molecular Spectra, Vibrations.
Nuclear structure: Binding Energy and Nuclear Forces; Nuclear Models; Radioactivity; Decay Processes.
Nuclear reactions and applications: Reaction Cross Section; Interactions Involving Neutrons; Nuclear Fission; Nuclear Reactors; Nuclear Fusion; Interaction of Particles with Matter; Radiation Damage in Matter; Radiation Detectors; Uses of Radiation.
Elementary particles: The Fundamental Forces in Nature; Positrons and Other Antiparticles; Classi?cation of Particles; Conservation Laws: Baryon Number, Lepton Number; Strange Particles and Strangeness; The Eightfold Way; Quarks; Electroweak Theory and the Standard Model.
Követelmények szorgalmi időszakban:
Zárthelyi dolgozatok teljesítése
Követelmények vizsgaidőszakban:
Írásbeli és szóbeli vizsga
Pótlási lehetőségek:
A TVSZ szerint
Konzultációs lehetőségek:
Az oktatóval egyeztetve
Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom:
Kenneth S. Krane: Modern Physics (Wiley, 2012) ISBN 978-1118061145
John R. Taylor, Chris D. Zafiratos, Michael A. Dubson: Modern Physics for Scientists and Engineers (Viva Books Private, 2017) ISBN 978-1938787751
Raymond A. Serway, Clement J. Moses, Curt A. Moyer: Modern Physics (Thomson Brooks Cole, 2005), ISBN: 9780534493394,0534493394
Kontakt óra:
84
Félévközi felkészülés órákra:
56
Felkészülés zárthelyire:
48
Zárthelyik megírása:
4
Házi feladat elkészítése:
0
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló):
0
Egyéb elfoglaltság:
0
Vizsgafelkészülés:
48
Összesen:
240
Ellenőrző adat:
240
Név:
Dr. Zaránd Gergely
Beosztás:
egyetemi tanár
Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.):
Elméleti Fizika Tanszék
A tanszékvezető neve:
Dr. Szunyogh László