Technische Universität Ilmenau

Physik 4 - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu unseren Studiengängen. Rechtlich verbindliche Angaben zum Verlauf des Studiums entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Studienplan (Anlage zur Studienordnung). Bitte beachten Sie diesen rechtlichen Hinweis. Angaben zum Raum und Zeitpunkt der einzelnen Lehrveranstaltungen entnehmen Sie bitte dem aktuellen Vorlesungsverzeichnis.

Fachinformationen zu Fachnummer 678 - allgemeine Informationen
Fachnummer678
FakultätFakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Fachgebietsnummer242 (Institut für Physik)
Fachverantwortliche(r)Prof. Dr. Jörg Kröger
SpracheDeutsch
TurnusSommersemester
Vorkenntnisse

Experimentalphysik I + II

Lernergebnisse

Die Studierenden erhalten einen Einblick in die Grundlagen der Speziellen Relativitätstheorie und Quantenmechanik. Die Kombination aus Vorlesung und Übung versetzt sie in die Lage, eigenständig Probleme zu lösen. Idealerweise entwickeln die Studierenden eine Intuition für die physikalischen Vorgänge im Nanokosmos.

Inhalt

Die Vorlesung schärft die Begriffsbildung von Raum, Zeit und Messung. In einer kurzen Einführung in die Spezielle Relativitätstheorie wird die aus der Newton-Mechanik bekannte Galilei-Transformation durch die Lorentz-Einstein-Transformation für Inertialsysteme erweitert, die sich relativ zueinander mit großen Geschwindigkeiten bewegen. Aus diesen Transformationen werden die Längenkontraktion, die Zeitdilatation und die Äquivalenz von Masse und Energie abgeleitet. Der Hauptteil der Vorlesung beschäftigt sich mit der Physik kleinster Teilchen. Nach der Diskussion des Welle-Teilchen-Dualismus wird die klassische Atom-Physik behandelt, die schließlich in die quantenmechanische Beschreibung der Atome, Moleküle und Kerne mündet. Wichtige Ergebnisse werden das Bohrsche Atommodell, die Schrödinger-Gleichung und die Heisenbergschen Unschärferelationen sein. Radioaktivität und Elementarteilchen bilden den Abschluss der Vorlesung.

Medienformen

Tafel, Computer -Präsentation

Literatur

Berkeley Physik-Kurs Band 4: Quantenphysik (Vieweg 1989)
R. Feynman: Quantenmechanik (Band 3, Addison-Wesley 1964)
D. Halliday, R. Resnick, J. Walker: Fundamentals of Physics (Wiley 2001)
P. A. Tipler, G. Mosca: Physik (Springer 2009)
D. Meschede: Gerthsen Physik (Springer 2010)
W. Demtröder: Experimentalphysik 1, 3 (Springer 2010)
A. P. French: Die spezielle Relativitätstheorie (Vieweg 1986)
L. C. Epstein: Relativity visualized (Insight Press 1985);
N. D. Mermin: It's about time (Princeton University Press 2005)

Lehrevaluation

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

Hospitation:

Spezifik im Studiengang Bachelor Optronik 2008
ACHTUNG: wird nicht mehr angeboten!
FachnamePhysik 4
Prüfungsnummer2400091
Leistungspunkte3
Präsenzstudium (h)22
Selbststudium (h)68
VerpflichtungPflicht
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss

mündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

Hospitation:

max. Teilnehmerzahl

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modul- und Fachbeschreibungen durch den Modul- oder Fachverantwortlichen finden Sie auf den Infoseiten zum Modulkatalog.