Technische Universität Ilmenau

Theorie und Analytik der Polymere - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.

Modulinformationen zu Modulnummer 201163 - allgemeine Informationen
Modulnummer201163
FakultätFakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Fachgebietsnummer2423 (Technische Physik II/ Polymerphysik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Siegfried Stapf
SpracheDeutsch/Englisch
TurnusSommersemester
Vorkenntnisse

abgeschlossenes Bachelorstudium

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Die Studierenden beherrschen die physikalischen Grundlagen flüssiger, amorpher und kristalliner Polymere und deren Unterscheidung; sie haben die selbstständige Nutzung, Auswertung und Interpretation unterschiedlicher Messtechniken gelernt und sind in der Lage, Geräte zu bedienen und unbekannte Proben zu charakterisieren und diskutieren (NMR, ESR, DSC, Röntgen).  Die Studierenden sind mit den grundlegenden Theorien und Modellen zur Konformation und Dynamik der Polymere und Polymerlösungen in Abhängigkeit von Kettenlänge, Konzentration und Temperatur sowie den aktuellen Entwicklung auf diesem Forschungsgebiet vertraut.

InhaltDas Modul setzt sich aus zwei Veranstaltungen zusammen:

Experimentelle Verfahren der Polymeranalytik (1V,1P):


Röntgenstrukturanalyse;
NMR-Spektroskopie und -Relaxation; ESR; dielektrische Relaxation;
mechanische Testverfahren; Kalorimetrie und thermische Analyse;
Rheologie; optische Messmethoden; Neutronenstreuung; Praktikum mit
den vorhandenen Geräten im Fachgebiet: Hochfeld- und Niederfeld-NMR,
ESR, Röntgenstreuung, DSC, Rheologie

Theorie der Polymere (2V):


Polymerkonformation:
ideale Polymerkette, frei rotierende Kette, Kette mit
Librationspotential, Streuung an Polymerketten, Fluctuating-Bond
Methode, Isingmodelle für Polymerketten,
Excluded-Volume-Effekte;

Polymerlösungen, -schmelzen und
-mischungen; Gittermodell, Mischungsentropie und -enthalpie,
Flory-Huggins-Modell, Osmotischer Druck, Polymerschmelzen,
Theta-solvent, Binodale und Spinodale;

Polymerdynamik:
Rouse-Modell, Viskoelastizität, Reptationsmodell
Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

Vorlesung: Beamer, Tafel, kompletter Satz der Folien als PDF
Praktikum: Versuchsanleitungen

Literatur

G.R. Strobl, The Physics of Polymers (Springer 2007)
U.W. Gedde, Polymer Physics (Springer 2007)
M. Rubinstein/R.H. Colby, Polymer Physics (Oxford University Press 2003)
J.M.G. Cowie/V. Arrighi, Polymers: Chemistry and Physics of Modern Materials (CRC Press 2007)
H.G. Elias, An Introduction to Polymer Science (VCH-Wiley 1999)
H.G. Elias, An Introduction to Plastics (VCH-Wiley 2003) R.J.Young/P.A.Lovell, Introduction to Polymers (Int. Thomson Computer Press 2000)
P.A. Mirau, A Practical Guide to Understanding the NMR of Polymers (Wiley & Sons 2005
T. Kawakatsu: Statistical physics of polymers (Springer)
M. Doi, S. F. Edwards: The theory of polymer dynamics (Clarendon Press)

Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameTheorie und Analytik der Polymere
Prüfungsnummer2400887
Leistungspunkte5
SWS4 (3 V, 0 Ü, 1 P)
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 45 Minuten
Details zum Abschluss
Link zum Moodle-Kurs
Lehrende
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Master Technische Physik 2023
ModulnameTheorie und Analytik der Polymere
Prüfungsnummer2400887
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 45 Minuten
Details zum Abschluss
Link zum Moodle-Kurs
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl