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 klassischen theoretischen Physik kennen und verstehen. Es geht in diesem Modul insbesondere um ein tieferes Verständnis der Axiome, die der klassischen Mechanik und Elektrodynamik zu Grunde liegen. Die Studierenden lernen diese zu verstehen, sehen, wie die klassische Physik aus diesen Axiomen hervorgeht, und beginnen physikalische Theorien zu analysieren.
Vertiefung der klassischen Mechanik und Elektrodynamik
• Lagrangeformalismus: Variationsprinzip
• Symmetrien und Noether-Theorem
• Hamiltonformalismus: Kanonische Formulierung der Mechanik
• Phasenraum und Liouvillesches Theorem
• Dynamik starrer Körper
• Spezielle Relativitätstheorie, relativistische Bewegung geladener Teilchen
• Minkowskiraum, 4er-Vektoren
• Kovariante Formulierung der Maxwell’schen Gleichungen, U(1) – Eichtheorie
• Maxwell’sche Gleichungen in Medien
• Ableitung von Polarisation und Magnetisierung aus der mikroskopischen Elektrodynamik
• Vertiefende Probleme zu Lösungen der Feldgleichungen, Multipolentwicklung
• Felder bewegter Ladungen
• Antennen
• Lichtausbreitung: Geometrische Optik und Wellenoptik
• weitere Themen nach Wahl, z.B. Systeme mit Zwangsbedingungen in der kanonischen Formulierung, Grundlagen der Plasmaphysik, etc.
28-EKME
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Modulstruktur: 1 SL, 1 bPr 1
| Zuordnung Prüfende | Workload | LP2 |
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Lehrende der Veranstaltung
Übungen zu Vertiefung der klassischen Mechanik und Elektrodynamik
(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 | Variante | Profil | Empf. Beginn 3 | Dauer | Bindung 4 |
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| Medizinphysik / Bachelor of Science [FsB vom 28.03.2024] | 1-Fach (fw) | Strukturierte Ergänzung des fw 1-Fach-Ba: Bereich Mathematische / theoretische Physik | 3. o. 5. | ein Semester | Wahlpflicht |
In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.