Forschungsthemen der Theoretischen Physik: Struktur und elektronische Eigenschaften kondensierter Materie - 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.
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| Modulinformationen zu Forschungsthemen der Theoretischen Physik: Struktur und elektronische Eigenschaften kondensierter Materie im Studiengang Master Technische Physik 2023 | |
|---|---|
| Modulnummer | 201160 |
| Prüfungsnummer | 2400884 |
| Fakultät | Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften |
| Fachgebietsnummer | 2421 (Theoretische Physik I) |
| Modulverantwortliche(r) | Prof. Dr. Erich Runge |
| Turnus | Sommersemester |
| Sprache | Deutsch/Englisch |
| Leistungspunkte | 5 |
| Präsenzstudium (h) | 45 |
| Selbststudium (h) | 105 |
| Verpflichtung | Wahlmodul |
| Abschluss | mündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten |
| Details zum Abschluss | |
| Link zum Moodle-Kurs | Kurs:" title="Link zum Moodle-Kurs" target="_blank">https://moodle.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=3032">Kurs: |
| Lehrende | Professorinnen und Professoren und wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Fachgebiete der Theoretischen Physik |
| Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL | |
| max. Teilnehmerzahl | |
| Vorkenntnisse | Kompetenzen, Fähigkeiten und Kenntnisse, wie sie in einem BSc Studium der Technischer Physik, der Physik oder einem vergleichbaren Studiengang erworben werden. |
| Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen | Die Studierenden haben die Methodenkenntnisse und Kompetenzen, die ihnen beispielsweise eine Promotion in Theoretischer Physik oder die Leitung physik-nah arbeitender Teams im Bereich der Modellierung oder Simulation in Wirtschaft oder im öffentlichen Dienst erlauben. Dabei können Sie auf breite und fundierte Kenntnisse über die Struktur und elektronische Eigenschaften der kondensierten Materie zurückgreifen. Sie können reale bzw. realitätsnahe, physikalische Systeme entsprechend dem aktuellen Stand der Forschung charakterisieren und ihre Kenntnisse bei Bedarf selbstständig weiter vertiefen. Sie kennen aus den Vorlesungen und Übungen mehrere ausgewählte Gebiete der für Technische Physikerinnen und Physiker relevanten Teile der Theoretischen Physik der Struktur und elektronische Eigenschaften kondensierter Materie. Sie kennen die wichtigen aktuelle Forschungsrichtungen in diesem Bereich und können neue Erkenntnisse bewerten und einordnen. Sie können das Gelernte auf neue Systeme anwenden, verallgemeinern, geeignete Modelle finden und so das Wesen des zu beschreibenden Systems erfassen und in einen umfassenden Kontext einordnen. Die Studierenden haben die Fähigkeit der faktenbasierten Bewertung der Umweltbeeinflussung physikalisch-technischer Prozesse; sowie aktive Kompetenz bei der Kommunikation wissenschaftlicher Zusammenhänge mit Experten und Laien. Die Studierenden können unter Anleitung wissenschaftlich arbeiten oder gleichwertigen Herausforderungen des nichtakademischen Arbeitsmarkts begegnen |
| Inhalt | Vertiefte Kenntnis der Struktur und elektronische Eigenschaften kondensierter Materie und der Methoden der theoretischen Physik zu deren Beschreibung. Methodische Kenntnisse: analytische und numerische Behandlung der Schrödinger Gleichung und der Maxwellgleichungen sowie struktureller Modelle und ungeordneter Systeme sowie von Bewegungsgleichungen zur Beschreibung der elektronischen Eigenschaften unter Anderem im Rahmen von Mean-field Modellen. Gegenstand der Vorlesung sind aktuelle Forschungsfragen aus einem oder mehreren der folgenden Gebiete: Dichtefunktionaltheorie, Molekulardynamik, Struktur ungeordneter Systeme, Theorie der Polymere, Theorie der nichtlinearen Optik, Big Data, Quantentechnologien und Nachbargebieten. Die Übungen dienen vor allem der Vertiefung der fachbezogenen numerischen Fähigkeiten und Kenntnissen (nach Präferenz und Vorkenntnissen der Studierenden werden als Programmiersprache matlab, mathematica, julia oder python eingesetzt). |
| Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form | mündliche Online-Prüfung mit internetfähigem PC mit Mikrophon und Kamera, z.B. Notebook |
| Literatur | auf on-line verfügbare Inhalte und Originalarbeiten (vorwiegend englischsprachig) wird in den Vorlesungen hingewiesen; ergänzendes Material wird ausgedruckt oder über Moodle zur Verfügung gestellt; für Grundlagen gibt es zahlreiche gute, mehr oder weniger gleichwertige Lehrbücher |
| Lehrevaluation | |