Aine eesmärk on:
- õppida tundma mikromaailma seaduspärasusi tasemel, mis võimaldab aru saada tänapäeva füüsikaprobleemidest ja kvantmehaanikal tuginevate tehniliste lahenduste tööpõhimõttest;
- kujundada ja arendada edasi süsteemset, tänapäevateadusel baseeruvat füüsikalist maailmapilti.

The aim of this course is to:
- learn the fundamentals of quantum mechanics at a level which makes it possible to understand the problems of modern physics, and the operating principles of technological solutions based on quantum mechanics;
- shape and develop a systematic, modern-physics-based world view.

Õppeaine läbinud üliõpilane:
- kirjedab ja analüüsib kvantteooria põhialuseid, mikromaailmas valitsevaid seaduspärasusi ja nende rakendusi tänapäeva maailmas;
- kasutab kvantmehaanikat mikromaailma lihtsaimate probleemide analüüsil ja lahendamisel;
- selgitab aine ehitust ja omadusi;
- kasutab elementaarset kvantmehaanikat rakendusfüüsika ja inseneriteadustega seotud probleemide analüüsil ning iseseisva töö korral kirjandusega;
- seostab kvantteooriat tehnika toimimise ja meid ümbritseva elukeskkonna nähtuste kirjeldamisel ning analüüsil;
- selgitab spektroskoopia põhialuseid.

After completing this course, the student:
- describes and analyses the basic laws and models of quantum theory and its applications in nowadays world;
- uses quantum mechanics in analysing and solving of simplest problems in microworld;
- explains the structure of matter and its main qualities;
- applies elementary quantum mechanics to the analysis of problems in applied physics and engineering science, and in independent research;
- makes connections to quantum theory while describing and analysing the phenomena in our surrounding environment;
- explains the basic topics of spectroscopy.

Füüsikanähtused, mis viisid kvantteooriani: soojuskiirgus, fotoefekt, Comptoni efekt, aatomite spektrid.
Bohri teooria, osakeste lainelised omadused, määramatuse seosed.
Schrödingeri võrrand, lainefunktsioon.
Potentsiaalbarjäärid, tunnelefekt, potentsiaalauk, energianivood, pidev ja disktreetne spekter.
Hilberti ruum, vektorid ja operaatorid.
Vesiniku aatom, impulssmoment, elektroni spinn, impulssmomentide liitmine.
Elektromagnetiline vastamõju, Aharonov-Bohm’i efekt.

Phenomena leading to quantum theory: thermal radiation, photoelectric and Compton effects, atomic spectra.
Bohr theory, wave properties of particles, uncertainty principle.
Schrödinger equation, wave function.
Potential barriers, tunneling, potential well, continuous and discrete spectra.
Hilbert space, vectors and operators.
Hydrogen atom, angular momentum, electron spin, addition of angular momenta.
Electromagnetic interaction, Aharonov-Bohm effect.

-

-

-

-

David J. Griffiths and Darrel F. Schroeter, „Introduction to quantum mechanics“, 3rd ed., Cambridge University Press, 2018.
R. K. Loide. Sissejuhatus kvantmehaanikasse. Avita. 2007
The Feynman „Lectures on Physics“, Volume III, http://www.feynmanlectures.caltech.edu/III_toc.html

-