Advanced Theoretical Physics 1 - Interactive curriculae of TU Ilmenau
The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.
Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).
You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.
Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.
| module properties Advanced Theoretical Physics 1 in degree program Master Technische Physik 2023 | |
|---|---|
| module number | 201073 |
| examination number | 2400864 |
| department | Department of Mathematics and Natural Sciences |
| ID of group | 2421 (Theoretical Physics I) |
| module leader | Prof. Dr. Erich Runge |
| term | winter term only |
| language | Deutsch |
| credit points | 5 |
| on-campus program (h) | 56 |
| self-study (h) | 94 |
| obligation | obligatory module |
| exam | oral examination performance, 60 minutes |
| details of the certificate | |
| link to Moodle course | Kurs:" title="link to Moodle course" target="_blank">https://moodle.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=3594">Kurs: |
| teacher | |
| signup details for alternative examinations | |
| maximum number of participants | |
| previous knowledge and experience | Grundverständnis, was Programmierung ist, und Grundkenntnisse der Physik auf dem Niveau eines physikalischen BSc Abschlusses inklusive des Inhaltes einer ersten theoretischen Vorlesung zur Quantenmechanik. |
| learning outcome | Die Studierenden kennen und beherrschen die wichtigsten Methoden der fortgeschrittenen Quantenmechanik. Sie können den Vorlesungsstoff auf verwandte Problemstellungen verallgemeinern und sind in der Lage, die zugrundeliegenden physikalischen Prinzipien zu erkennen. Sie können festkörperphysikalischen Zusammenhänge und Phänomene für verschiedene Zielgruppen angemessen darstellen. Die Studierenden wissen, besonders nach den Übungen Software-Pakete zur numerischen Bearbeitung spezifischer physikalischer, speziell Quantenmechanik-basierter Fragestellungen zielgerichtet auszuwählen und einzusetzen. Sie können fundiert abwägen, wann der Einsatz von Softwarepaketen sinnvoller ist als eine eigenständige Programmentwicklung. |
| content | Modulteil "Quantenmechanik 2": Vielteilchen-Schrödinger-Gleichung; Ankopplung an elektromagnetische Felder; Systeme ununterscheidbarer Teilchen; Störungsrechnung und Näherungsverfahren; Streutheorie; Quanteninformation; Ausblick relativistische Quantenmechanik. Modulteil "Softwarepakete": Wechselspiel des Einsatzes von Softwarepaketen und eigenständiger Programmentwicklung; Bedeutung der Benutzeroberfläche und Datenformate; Exemplarische Vorstellung gängiger Pakete aus folgenden Bereichen: Quantenchemie (Gaussian, VASP), Fluiddynamik (Fluent), Molekulardynamik (LAMMPS) und Elektrodynamik (FEMLab). In den Übungen wird der praktische Umgang mit einzelnen Paketen erlernt. |
| media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation | vorwiegend Tafel und Computerübungen, auch Beamer-Präsentationen und Handouts |
| literature / references | Für den Modulteil "Quantenmechanik 2" existiert eine große Anzahl an deutschen und englischsprachigen Lehrbüchern u.a. als Teil der Textbuchreihen von R. Dreizler, von W. Nolting und von W. Greiner sowie als Monographien von z.B. F. Schwabl: Quantenmechanik für Fortgeschrittene (Springer), U. Scherz: Quantenmechanik (Teubner), J. J. Sakurei: Modern Quantum Mechanics (Addison Wesley), A. Messiah: Quantenmechanik Bd. 1 und 2 (de Gruyter). Für den Modulteil "Softwarepakete" wird auf die sehr gute Online-Dokumentation der vorgestellten Softwarepakete hingewiesen. |
| evaluation of teaching | |