M0100-2P030
Experimentalphysik - Wellen und Quanten - für Mathematiker
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| Modulverantwortlich: |
N.N. |
| Anzeige im Stundenplan: |
Math-Ba-P030 |
| Dauer: |
3 |
| Anzahl Wahlkurse: |
0 |
| Credits: |
8,0
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| Startsemester: |
WiSe 2021/22 |
| Verantwortliche:r Dozent:in |
Prof. Dr. Lukas Eng |
| Qualifikationsziele |
Die Studierenden sind in der Lage, grundlegende physikalische Prozesse und Zusammenhänge der Beschreibung und Behandlung von Wellen und Quanten für idealisierte Fallbeispiele selbstständig zu erfassen, analytisch und quantitativ zu beschreiben und anschaulich zu deuten. Die Studierenden sind befähigt, diese Kenntnisse auf ein breites Spektrum von Phänomenen anzuwenden. |
| Inhalte |
Inhalte des Moduls sind Wellenoptik (mit Konzepten wie Kohärenz, Interferenz und Beugung sowie mit Anwendungen wie Auflösungsvermögen optischer Instrumente und Interferometer), Lichtquanten (von der Entdeckung im Photo- und Compton-Effekt bis zu Anwendungen wie Photodioden, Solarenergie und Röntgenröhren, Wechselwirkung von Photonen mit Materie), mathematische Beschreibung von Wellen und Wellenpaketen mit Fourier-Reihen und -Integralen einschließlich der Heisenberg'schen Unschärferelation, Materiewellen von de Broglie's Hypothese bis zu den ersten Nachweisen durch Thomson und Davisson / Germer, Wellenmechanik nach Schrödinger mit einfachen Anwendungen auf Potentialstufen und -wälle, Tunneleffekt, gebundene Zustände, Nullpunktenergie und Molekülschwingungen. |
| Lehr- und Lernformen |
Das Modul umfasst 4 SWS Vorlesungen, 2 SWS Übungen und das Selbststudium. |
| Voraussetzungen für die Teilnahme |
Es werden die in den Modulen Math-Ba-P010 und Math-Ba-P020 zu erwerbenden Kompetenzen vorausgesetzt. |
| Verwendbarkeit |
Das Modul ist ein Pflichtmodul im Wahlpflichtbereich Nebenfach Physik, Plan 1, des Bachelorstudiengangs Mathematik. |
| Voraussetzungen für Vergabe von Leistungspunkten |
Die Leistungspunkte werden erworben, wenn die Modulprüfung bestanden ist. Die Modulprüfung besteht aus einer Klausurarbeit von 180 Minuten Dauer. |
| Leistungspunkte und Noten |
Durch das Modul können 8 Leistungspunkte erworben werden. Die Modulnote entspricht der Note der Prüfungsleistung. |
| Häufigkeit des Moduls |
Das Modul wird jedes Wintersemester angeboten. |
| Arbeitsaufwand |
Der Arbeitsaufwand beträgt insgesamt 240 Stunden. Davon entfallen 90 Stunden auf die Präsenz und 150 Stunden auf das Selbststudium inklusive der Prüfungsvorbereitung und dem Erbringen der Prüfungsleistung. |
| Dauer des Moduls |
Das Modul umfasst 1 Semester. |
| Modulnummer Modulhandbuch TU Dresden |
Math-Ba-P030 |
