Jedes Wintersemester
10 Leistungspunkte
Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.
Die Studierenden lernen in diesem Modul die grundlegenden Konzepte und Methoden der modernen theoretischen Physik kennen und verstehen. Sie sind in der Lage, diese auf Problemstellungen der modernen Physik anzuwenden, eigenständig Probleme zu lösen und deren Lösung verständlich zu präsentieren. Die Studierenden sind in der Lage, thermodynamische Zusammenhänge zu verstehen und zu begründen sowie elementare Systeme zu modellieren.
Es werden insbesondere die thermodynamischen Eigenschaften von Materie behandelt und wie sie sich aus statistischer Betrachtung ergeben. Der Zusammenhang zwischen experimenteller Beobachtung und Modellbildung in Form von Ensembles spielt eine zentrale Rolle. Es werden fundamentale quantenmechanische Ansätze sowie klassische Näherungen behandelt.
• Statistische Physik
• Gegenstand der Thermodynamik
• Hauptsätze, Carnot-Prozess, absolute Temperatur und Entropie
• Thermodynamische Potentiale
• Zustandsgleichungen idealer und realer Gase
• Gegenstand der Statistischen Physik
• Prinzip maximaler Entropie, Entropie und Ensemble
• Statistischer Operator/ Dichtematrix, Wahrscheinlichkeitsinterpretation
• Zweiniveausysteme, Harmonischer Oszillator, ideales Gas
• Klassische statistische Physik, Gleichverteilungssatz, Beispiele
• Vielteilchensysteme: Fermionen und Bosonen
• Großkanonisches Ensemble, ideales Fermigas, ideales Bosegas
• Photonengas
• Themen nach Wahl: z.B. Debye-Theorie, Phasenübergänge, Transporttheorie
28-Q_ub
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Modulstruktur: 1 SL, 1 uPr 1
| Zuordnung Prüfende | Workload | LP2 |
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Lehrende der Veranstaltung
Übungen zur Statistischen Physik
(Übung)
Regelmäßiges Bearbeiten der Übungsaufgaben, jeweils mit erkennbarem und zielführendem Lösungsansatz sowie die Mitarbeit in den Übungsgruppen (in Betracht kommen insbesondere: Präsentation der eigenen Lösungen oder Lösungsansätze, Stellen von fachlichen Fragen und kritische Diskussion der physikalischen Problemstellungen, Bearbeiten von Präsenzübungen). Die zu bearbeitenden Übungsaufgaben werden jeweils eine Woche vorher ausgegeben. Der*die Dozent*in legen die genauen Kriterien zu Veranstaltungsbeginn fest und geben diese bekannt. |
siehe oben |
siehe oben
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in der Regel ca. 2-3 Stunden.
| Studiengang | Profil | Empf. Beginn 3 | Dauer | Bindung 4 |
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| Chemie / Master of Science [FsB vom 02.09.2013 mit Änderungen vom 02.02.2015 und 31.03.2023 und Berichtigungen vom 02.12.2013 und 01.07.2015] | Theorie und Computeranwendungen | 3. | ein Semester | Wahlpflicht |
In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.
Chemie / Master of Science // Theorie und Computeranwendungen