SoSe 23: Bachelorstudiengang Physik
Monobachelor Physik (StO 2012)
0182b_k150-
Elektrodynamik und Optik
0182bA1.2-
20113301
Vorlesung
Elektrodynamik und Optik (Exp.2) (Paul Fumagalli)
Zeit: Di 16:00-18:00, Do 12:00-14:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: Di 0.3.12 Großer Hörsaal (Arnimallee 14), Do 0.3.12 Großer Hörsaal (Arnimallee 14)
Kommentar
Vorlesung mit Demonstrationsexperimenten. Übungen in kleinen Gruppen.
Einführung in die Elektrizitätslehre, Magnetismus und Optik: Elektrostatik (Ladung, Feld, Potential), Kapazität, elektrische Ströme und Leitfähigkeit, statische Magnetfelder, Materie im elektrischen und magnetischen Feld, zeitlich veränderliche Felder und Ströme, Maxwell-Gleichungen, elektromagnetische Wellen, geometrische Optik, optische Instrumente, Interferenz und Beugung.Literaturhinweise
Literatur: z.B.: Bergmann-Schaefer (Bd. 2 u. 3), Gerthsen (21. Auflg.), Demtröder, Alonso-Finn, Halliday/Resnick, Tipler oder Giancoli Kommentare zur Literatur werden zum Vorlesungsbeginn bekannt gegeben.
-
20113302
Übung
Elektrodynamik und Optik (Exp.2) (Paul Fumagalli)
Zeit: Mo 10:00-12:00, Mo 12:00-14:00, Di 12:00-14:00, Di 14:00-16:00 (Erster Termin: 24.04.2023)
Ort: 1.4.31 Seminarraum E3 (Arnimallee 14)
-
20113301
Vorlesung
-
Grundlagen der Mess- und Labortechnik
0182bA1.3-
20100630
Praktikum
Grundlagen der Mess- und Labortechnik (GP I, SK) (Kirill Bolotin, Christoph Kohstall, Beate Schattat)
Zeit: Mi 14:00-18:00, Fr 09:00-13:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 21.04.2023)
Ort: GP-Räume (Schwendenerstr. 1)
Zusätzl. Angaben / Voraussetzungen
Weitere Informationen siehe:
http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gpKommentar
Das GP1 wird in zwei verschiedenen Verlaufsformen angeboten.
- Verlaufsform A: „Standard“ ist an den Vorlesungszeitraum gebunden, d.h. alle regulären Versuche finden innerhalb des Vorlesungszeitraumes statt.
- Verlaufsform B: „gedehnter Kurs“ - Bei dieser Verlaufsform sind im Vorlesungszeitraum in der Regel nur vierzehntägig Versuche durchzuführen. Etwa drei Viertel aller regulär durchzuführenden Versuche finden beim gedehnten Kurs im Vorlesungszeitraum statt, etwa ein Viertel der Versuche finden in der vorlesungsfreien Zeit statt (Details s. Anmeldung).
Umfang und Inhalt der Versuche sind bei beiden Verlaufsformen gleich. Die Verlaufsform muss bei der Anmeldung auf der Internetseite des Praktikums verbindlich gewählt werden. Ein Wechsel zwischen den Verlaufsformen ist im laufenden Kurs nicht möglich. Der Kursverlauf für beide Verlaufsformen wird zu Vorlesungsbeginn als Kursplan im GP1 Blackboard Kurs eingestellt.
Anmeldung
(16.01.23 - 17.02.23) nur Online siehe: https://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn.
Eingangsveranstaltung mit Sicherheitsbelehrung (Anwesenheitspflicht)
Fr 21.04.23, 9:00 - 12:00, Der Veranstaltungsort der Einführungsveranstaltung wird auf der Internetseite (https://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/gp1/index.html) des Grundpraktikum Physik termingerecht angekündigt.Kurse
Durchführung von Experimenten in Kleingruppen im Physikalischen Grundpraktikum 1 (Schwendener Straße 1). Regeltermine (im Vorlesungszeitraum) Freitag 9:00-13:00, bei hoher Auslastung zusätzlich Termine Mittwoch 14:00-18:00. Erster Praktikumstermin 28.04.2023, Zeitfenster 9:00 - 13:00 (bzw. 26.04.2023, Zeitfenster 14:00 - 18:00). Die Aufgabenstellungen werden in Blackboard eingestellt. Der detaillierte Praktikumsablauf der einzelnen Kleingruppen kann dem, im GP1 Blackboard Kurs eingestellten, Kursplan entnommen werden. Der Kursplan wird laufend den aktuellen Gegebenheiten angepasst.Hausarbeit
Online-Übung zur Fehlerrechnung (am 11.04.23 muss die Übung soweit bearbeitet sein, dass 11 von 15 Aufgaben korrekt gelöst sind. Eine vollständig richtige Bearbeitung der Übung, d.h. 15 von 15 korrekt gelöste Aufgaben, muss bis spätestens zum ersten Versuch am 12.05.23 vorliegen). Die Online-Übung zur Fehlerrechnung ist auf der Internet Seite des Physik Grundpraktikums verlinkt: https://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/Inhalt:
Selbständiges Arbeiten der Studierenden in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung einer Tutor*in. 8-9 Versuchstermine. Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisch quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung
Literaturhinweise
Literatur:
- Gerthsen: "Physik"
- Bergmann-Schäfer: Bd. 1 u. 2, Eichler, Kronfeld, Sahm: "Das neue Physikalische Grundpraktikum"
- Einführende, allgemeine Lehrbücher der Physik.
Praktikumsskript:Grundpraktikum -
20100730
Praktikum
Grundlagen der Mess- und Labortechnik (GP II, SK) (Kirill Bolotin, Christoph Kohstall, Beate Schattat)
Zeit: Mi 14:00-18:00, Fr 09:00-13:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 19.04.2023)
Ort: GP-Räume (Schwendenerstr. 1)
Zusätzl. Angaben / Voraussetzungen
Weitere Informationen siehe:
http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gpKommentar
Das GP2 wird in zwei verschiedenen Verlaufsformen angeboten.
- Verlaufsform A: „Standard“ ist an den Vorlesungszeitraum gebunden, d.h. alle regulären Versuche finden innerhalb des Vorlesungszeitraumes statt.
- Verlaufsform B: „gedehnter Kurs“ - Bei dieser Verlaufsform sind im Vorlesungszeitraum in der Regel nur vierzehntägig Versuche durchzuführen. Etwa drei Viertel aller regulär durchzuführenden Versuche finden beim gedehnten Kurs im Vorlesungszeitraum statt, etwa ein Viertel der Versuche finden in der vorlesungsfreien Zeit statt (Details s. Anmeldung).
Umfang und Inhalt der Versuche sind bei beiden Verlaufsformen gleich. Die Verlaufsform muss bei der Anmeldung auf der Internetseite des Praktikums verbindlich wählen werden. Ein Wechsel zwischen den Verlaufsformen ist im laufenden Kurs nicht möglich. Der Kursverlauf für beide Verlaufsformen wird zu Vorlesungsbeginn als Kursplan im GP2 Blackboard Kurs eingestellt.
Terminhinweise:
Anmeldung
(16.01.23-17.02.23) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn.
Einführungsveranstaltung
(Anwesenheitspflicht) in das Computerpraktikum und den Laborpraktikumskurs, BEGINN: Mi 19.04.23, 14:00 - 16:00 Uhr
Der Veranstaltungsort der Einführungsveranstaltung wird auf der Internetseite (https://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/gp1/index.html) des Grundpraktikum Physik termingerecht angekündigt.Kurse:
Die Kurse beginnen in der erste Woche mit dem Computerpraktikum. In der zweiten Woche starten die Präsenztermine im Physikalischen Grundpraktikum (Schwendener Straße 1).
Computerpraktikum: Beginn 19.04.2023, 14:00 - 16:00 (s. oben Einführungsveranstaltung) Die Studierenden müssen an 2 - 3 etwa einstündigen Meetings teilnehmen, die nach Vereinbarung zwischen 9:00 und 18:00 in der Woche vom 19-25.04.2023 stattfinden.Regeltermine Mittwoch 14:00-18:00, (bei hoher Auslastung zusätzlich Termine Freitags 9:00-13:00) Die Kleingruppen treffen sich einmal pro Woche zur Versuchsdurchführung im Praktikumsgebäude. Die Aufgabenstellungen werdenn Blackboard eingestellt. Der detaillierte Praktikumsablauf der einzelnen Kleingruppen kann dem, im GP2 Blackboard Kurs eingestellten, Kursplan entnommen werden. Der Kursplan wird laufend den aktuellen Gegebenheiten angepasst.
1. Praktikumstermin Mi. 26.04.2023, Zeitfenster 14:00 - 18:00 (bzw. Fr. 28.04.2023, Zeitfenster 9:00 - 13:00).
Inhalt:
Selbständiges Arbeiten der Studierenden in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung einer Tutorin / eines Tutors. Computerpraktikum und 8-9 Versuchstermine (Studierende der Meteorologie oder Geowissenschaften 4-5 Versuchstermine). Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisches quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung von Thema, Auswertungen und Ergebnissen (Bericht).Literaturhinweise
Literatur:
- Gerthsen: "Physik"
- Bergmann-Schäfer: Bd. 1 u. 2, Eichler, Kronfeld, Sahm: "Das neue Physikalische Grundpraktikum"
- Einführende, allgemeine Lehrbücher der Physik.
Praktikumsskript:Grundpraktikum
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20100630
Praktikum
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Struktur der Materie
0182bA1.4-
20113501
Vorlesung
Festkörperphysik (Wolfgang Kuch)
Zeit: Mo 10:00-12:00, Do 16:00-18:00 (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: 0.3.12 Großer Hörsaal (Arnimallee 14)
Kommentar
Einführung
(vom Atom zum Festkörper, Periodensystem)Chemische Bindung im Festkörper
(van-der-Waals-Bindung, ionische Bindung, kovelente Bindung, Metallbindung, Wasserstoff-Brücken-Bindung)Strukturen des Festkörpers
(Ordnung im Festkörper, periodische Anordnung von Atomen, fundamentale Gitterstrukturen, Miller Indizes, einfache Kristallstrukturen, die 32 Kristallklassen, Bedeutung der Symmetrie)Reziproker Raum, Brillouin-Zonen
(Beugung an periodischen Strukturen: Bragg-Bedingung, Reziprokes Gitter, Streuamplitude, Brillouin-Zonen, Strukturfaktoren, Atomfaktor, Methoden der Strukturanalyse)Elastische und thermische Eigenschaften von Gitterschwingungen:Phononen
(Gitterschwingungen in Kristallen mit einatomiger und zweiatomiger Basis, Quantisierung elastischer Schwingungen: Phononen, Kristallimpuls, inelastische Streuung, Zustandsdichte, Wärmekapazität: Debye-Modell, anharmonische Effekte und thermische Ausdehnung, Wärmeleitung)Freies Elektronengas
(Energie-Niveaus in einer Dimension, Fermi-Dirac-Verteilung, freies Elektronengas in drei Dimensionen, Wärmekapazität des freien Elektronengases)Elektronen in periodischen Strukturen, Energiebänder
(Modell des quasifreien Elektronengases, Bloch-Theorem, Kronig-Penney-Modell, Wellengleichung der Elektronen im periodischen Potential, Bandstruktur, elektrische Leitfähigkeit, thermische Leitfähigkeit der Metalle)Fermi-Flächen
(Konstruktion der Fermi-Fläche, Elektronen- und Lochorbitale, Berechnung von Energiebändern, experimentelle Messmethoden zur Bestimmung der Fermi-Fläche)Halbleiter, p-n-Übergang
(Bandlücke, Bewegungsgleichung im Halbleiter, effektive Masse, intrinsische Ladungsträgerdichte, Dotierung von Halbleitern, Leitfähigkeit, p-n-Übergang, Diode, Transistor)Grundlagen des Magnetismus
(Theorie des Dia- und des Paramagnetismus, paramagnetische Suszeptibiliztät der Leitungselektronen, Ferro-, Antiferro- und Ferrimagnetismus, Heisenberg Austausch-Wechselwirkung, Molekularfeld-Näherung, Bandmodell des Ferromagnetismus: Stoner-Wohlfahrth-Modell)Literaturhinweise
- H. Ibach, H. Lüth, "Festkörperphysik", Springer
- Ph. Hofmann, "Solid State Physics", Wiley-VCH
- K. Kopitzki, P. Herzog, "Einführung in die Festkörperphysik", Teubner
- C. Kittel, "Einführung in die Festkörperphysik", Oldenbourg-Verlag
- Ashcroft/Mermin: Solid State Physics
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20113502
Übung
Festkörperphysik (Wolfgang Kuch)
Zeit: Mo 14:00-16:00, Di 14:00-16:00 (Erster Termin: 24.04.2023)
Ort: 1.3.48 Seminarraum T3 (Arnimallee 14)
Kommentar
Tutorien dienen zur Vertiefung des Vorlesungsstoffes.
Auch wenn die Abgabe der Übungsblätter in Gruppen erlaubt ist, ist es für das Ausbilden des physikalischen Denkens sehr wichtig, zunächst die Übungsblätter alleine zu lösen zu versuchen.
Jede Erkenntnis, die man sich unabhängig erarbeitet hat, erhöht unmittelbar die Kompetenz zum Problemlösen und vertieft das physikalische Verständnis.
Diskussionen in Gruppen sind auf der anderen Seite ebenfalls sehr wichtig, um die Kompetenz zum sachgerechten Formulieren physikalischer Fragestellungen sowie zum korrekten Erklären physikalischer Sachverhalte zu vertiefen.
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20113601
Vorlesung
Atom- und Molekülphysik (Katharina Franke)
Zeit: Mi 10:00-12:00, Fr 10:00-12:00 (Erster Termin: 19.04.2023)
Ort: Mi 0.3.12 Großer Hörsaal (Arnimallee 14), Fr 0.3.12 Großer Hörsaal (Arnimallee 14)
Hinweise für Studierende
Zielgruppe:
Studierende im Bachelorstudiengang Physik (Pflichtmodul).
Voraussetzungen:
Zugangsvoraussetzungen: keine
Empfohlene Module: Einführung in die Physik, Elektrodynamik und Optik und insbesondere Quantenmechanik (sehr hilfreich)Zusätzl. Angaben / Voraussetzungen
Sonstige Bemerkungen:
Die regelmäßige Bearbeitung der Übungsblätter und die aktive Teilnahme an den Übungsgruppen ist für den Lernerfolg und zur Erlangung der Scheine erforderlich.
Kommentar
Inhalt:
Atome in elektrischen und magnetischen Feldern, Fein- und Hyperfeinstruktur, Absorption und Emission elektromagnetischer Strahlung, Laser, spektroskopische Methoden, Born-Oppenheimer-Näherung, Kernbewegung: Oszillation und Rotation, strahlungslose Prozesse, chemische Bindung, Molekularorbitale, Franck-Condon-Prinzip, van der Waals-Wechselwirkung, quantenchemische Methoden.
Literaturhinweise
Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
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20113602
Übung
Atom- und Molekülphysik (Katharina Franke)
Zeit: Di 12:00-14:00, Mi 14:00-16:00 (Erster Termin: 25.04.2023)
Ort: 1.3.21 Seminarraum T1 (Arnimallee 14)
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20100830
Praktikum
Fortgeschrittenenpraktikum (Semesterkurs) (Stephanie Reich)
Zeit: Di 08:00-20:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: FP-R FP-Räume (Arnimallee 14)
Kommentar
Inhalt:
Die Praktikumsversuche befassen sich mit grundlegenden Messverfahren der Experimentalphysik. Die Studierenden sollen anspruchsvolle physikalische Messverfahren und die Verschiedenartigkeit der experimentellen Methoden und Fragestellungen kennen lernen. Sie sollen die Fähigkeit erwerben, sich ein neues Arbeitsgebiet in kurzer Zeit anhand von Literatur zu erschließen.
Art der Durchführung
6 eintägige Versuche, ausgeführt in Zweiergruppen jeweils mittwochs. Räume: 0.4.02, 0.4.57, 0.4.07, 0.4.09, 0.1.29, T 0.1.01a
-
20113501
Vorlesung
-
Analytische Mechanik
0182bA1.5-
20113401
Vorlesung
Analytische Mechanik (Theo2) (Christiane Koch)
Zeit: Mo 14:00-16:00, Mi 10:00-12:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: Mo 0.3.12 Großer Hörsaal (Arnimallee 14), Mi 1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14)
Hinweise für Studierende
Zielgruppe: Studenten/innen der Physik (Bachelor), Geophysik im 2. o. 3. Semester
Kommentar
Inhalt:
Analytische Mechanik: Lagrange- und Hamilton-Mechanik, kleine Schwingungen, Kontinuumsmechanik
Statistische Mechanik: Mittelwerte, Ensembles, Boltzmann-Verteilung, Ideales klassisches Gas, Entropie, Verbindung zur Thermodynamik, Brownsche Bewegung
Übungen in kleineren Gruppen
Literaturhinweise
Literatur: Wird zu Beginn der Vorlesung angegeben
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20113402
Übung
Analytische Mechanik (Theo2) (Christiane Koch)
Zeit: Mo 12:00-14:00, Mo 16:00-18:00, Di 12:00-14:00, Mi 08:00-10:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 24.04.2023)
Ort: 1.4.03 Seminarraum T2 (Arnimallee 14)
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20113401
Vorlesung
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Theoretische Elektrodynamik
0182bA1.7-
20113701
Vorlesung
Theoretische Elektrodynamik (Johannes Reuther)
Zeit: Mo 12:00-14:00, Mi 12:00-14:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: 1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14)
Hinweise für Studierende
Zielgruppe: Studierende im Grundstudium
Voraussetzungen: Vorlesungen Theoretische Physik 1 und 2
Kommentar
Inhalt:
Der Stoffplan kann im Netz unter Studium/Bachelor of Science eingesehen werden.Literaturhinweise
Wird in der Vorlesung angegeben
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20113702
Übung
Theoretische Elektrodynamik (Johannes Reuther)
Zeit: Mi 16:00-18:00, Do 12:00-14:00, Do 14:00-16:00, Fr 10:00-12:00, Fr 12:00-14:00 (Erster Termin: 26.04.2023)
Ort: Mi 1.4.31 Seminarraum E3 (Arnimallee 14), Do 1.3.21 Seminarraum T1 (Arnimallee 14), Do 1.3.48 Seminarraum T3 (Arnimallee 14), Fr 1.3.21 Seminarraum T1 (Arnimallee 14)
-
20113701
Vorlesung
-
Analysis
0182bA1.9-
19221001
Vorlesung
Analysis 1 (Mathematik für Physiker I) (Rupert Klein)
Zeit: Di 10:00-12:00, Do 10:00-12:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: 1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14)
Kommentar
Inhalt:
Die Physik verwendet zur Beschreibung der Natur oft die Sprache der Mathematik. Die Kursvorlesung "Mathematik für Physiker" soll die dabei benötigten Grundlagen und Werkzeuge aus der Mathematik vermitteln. Der erste Teil behandelt Mengen und Abbildungen, Körper, reelle Zahlen, Funktionen, Folgen und Grenzwerte, Reihen, Konvergenzkriterien, Stetigkeit, Ableitungen, Differentiationsregeln, Mittelwertsatz, Taylor-Reihe, Riemann-Integral, Stammfunktionen und Hauptsatz, Integrationsmethoden, uneigentliche Integrale, trigonometrischeReihen.Zielgruppe:
Studierende der Physik und Meteorologie ab 1. SemesterVoraussetzungen:
Etwas Schulmathematik und InteresseLiteraturhinweise
Literatur:
Kerner / von Wahl: Mathematik für Physiker, Springer Verlag.
Fischer/Kaul: Mathematik für Physiker 1, Vieweg. -
19221002
Übung
Übung zu Analysis 1 (Mathematik für Physiker I) (Rupert Klein)
Zeit: Mo 10:00-12:00, Mo 12:00-14:00, Di 08:00-10:00, Di 14:00-16:00, Mi 14:00-16:00, Do 12:00-14:00 (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: A3/SR 119 (Arnimallee 3-5)
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19221001
Vorlesung
-
Analysis II
0084dA1.2-
19211601
Vorlesung
Analysis II (Marita Thomas)
Zeit: Di 10:00-12:00, Do 10:00-12:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: T9/SR 005 Übungsraum (Takustr. 9)
Kommentar
Inhalt
- Ergänzungen zur Analysis I. Uneigentliche Integrale.
- Gleichmäßige Konvergenz von Funktionenfolgen. Potenzreihen. Satz von Taylor.
- Elemente der Topologie. Normierte und metrische Räume. Offene Mengen. Konvergenz. Abgeschlossene Mengen. Stetigkeit. Kompaktheit.
- Differentialrechnung mehrerer Veränderlicher. Partielle, totale und stetige Differenzierbarkeit. Satz über die Umkehrfunktion. Satz über implizite Funktionen.
- Iterierte Integrale.
- Gewöhnliche Differentialgleichungen. Grundlegende Begriffe, Elementar lösbare Differentialgleichungen, Existenz- und Eindeutigkeitsresultate für Systeme.
Literaturhinweise
- O. Forster: Analysis 1 und 2. Vieweg/Springer.
- Königsberger, K: Analysis 1,2, Springer.
- E. Behrends: Analysis Band 1 und 2, Vieweg/Springer.
- H. Heuser: Lehrbuch der Analysis 1 und 2, Teubner/Springer.
-
19211602
Übung
Übung zu Analysis II (Sven Tornquist)
Zeit: Mo 10:00-12:00, Di 16:00-18:00, Mi 10:00-12:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: A7/SR 140 Seminarraum (Hinterhaus) (Arnimallee 7)
-
19211601
Vorlesung
-
Lineare Algebra II
0084dA1.5-
19211701
Vorlesung
Lineare Algebra II (Christian Haase)
Zeit: Mo 12:00-14:00, Mi 12:00-14:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: A3/Hs 001 Hörsaal (Arnimallee 3-5)
Zusätzl. Angaben / Voraussetzungen
Siehe http://page.mi.fu-berlin.de/werner99/.
Kommentar
Inhalt:
- Determinanten
- Eigenwerte und Eigenvektoren: Diagonalisierbarkeit, Trigonalisierbarkeit, Satz von Cayley-Hamilton, Jordansche Normalform
- Bilinearformen
- Vektorräume mit Skalarprodukt: Euklidische, unitäre Vektorräume, orthogonale Projektion, Isometrien, selbstadjungierte Abbildungen, Gram-Schmidt-Orthonormalisierungsverfahren, Hauptachsentransformation
Voraussetzungen:
Lineare Algebra I
Literatur:
Wird in der Vorlesung genannt. -
19211702
Übung
Übung zu Lineare Algebra II (Jan Sevenster)
Zeit: Do 08:00-10:00, Do 16:00-18:00 (Erster Termin: 20.04.2023)
Ort: A3/ 024 Seminarraum (Arnimallee 3-5)
-
19211701
Vorlesung
-
Numerik I
0084dA1.9-
19212001
Vorlesung
Numerik I (Ana Djurdjevac)
Zeit: Mo 10:00-12:00, Mi 10:00-12:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: A6/SR 032 Seminarraum (Arnimallee 6)
Kommentar
Inhalt
Die Numerik entwickelt und analysiert Methoden zur konstruktiven, letztlich zahlenmäßigen Lösung mathematischer Probleme. Angesichts der wachsenden Rechenleistung moderner Computer wächst die praktische Bedeutung numerischer Methoden bei der Simulation praktisch relevanter Phänomene.
Aufbauend auf den Grundvorlesungen in Analysis und Linearer Algebra sowie auf CoMa I und II geht es in der Numerik I um folgende grundlegenden Fragestellungen: nichtlineare Gleichungssysteme, Bestapproximation, lineare Ausgleichsprobleme, Hermite-Interpolation, Numerische Quadratur und schließlich Anfangswertprobleme für gewöhnliche Differentialgleichungen.
Als Motivation und Qualitätskriterium für die betrachteten Verfahren dienen, wie im wirklichen Leben, sowohl theoretische Analyse als auch numerische Experimente. Dementsprechend werden in den Übungen zur Vorlesung sowohl theoretische als auch praktische Aufgaben (mit Hilfe von Matlab oder Python) zu lösen sein.
Literaturhinweise
Stoer, Josef und Roland Bulirsch: Numerische Mathematik - eine Einführung, Band 1. Springer, Berlin, 2005.
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19212002
Übung
Übung zu Numerik I (Ana Djurdjevac, André-Alexander Zepernick)
Zeit: Mo 12:00-14:00, Fr 10:00-12:00 (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: 1.1.53 Seminarraum E2 (Arnimallee 14)
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19212001
Vorlesung
-
Funktionentheorie
0084dB2.3-
19212801
Vorlesung
Funktionentheorie (Klaus Altmann)
Zeit: Di 14:00-18:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: Hs A (Raum B.006, 200 Pl.) (Arnimallee 22)
Kommentar
Funktionentheorie ist ein klassisches Gebiet der Mathematik, das sich mit den Eigenschaften komplex-differenzierbarer Funktionen auf der komplexen Zahlenebene beschäftigt und Verbindungen zur Algebra, Analysis, Zahlentheorie und Geometrie hat.
Der Begriff der komplexen Differenzierbarkeit beschränkt reell-differenzierbare Funktionen von R2 auf R2 auf winkelerhaltende Abbildungen ein. Wir werden entdecken, dass komplex-differenzierbare Funktionen recht starre Objekte sind und dadurch aber mit vielen erstaunlichen analytischen, geometrischen und visuellen Eigenschaften ausgestattet sind.
Ein Hauptergebnis, das in dieser Vorlesung behandelt wird, ist Cauchys Integralsatz welcher besagt, dass das Integral jeder komplex differenzierbaren Funktion entlang eines geschlossenen Weges in der komplexen Ebene Null ist. Wir werden viele schöne Konsequenzen dieses Ergebnisses sehen, z.B. die Cauchy‘sche Integralformel, den Residuensatz und einen Beweis des Fundamentalsatzes der Algebra, sowie auch moderne graphische Darstellungsmethoden kennenlernen.
Literaturhinweise
Literatur:
E. Freitag and R. Busam 'Complex analysis', (Springer) 2nd Edition 2009 (the original German version is called 'Funktionentheorie')
-
19212802
Übung
Übung zu Funktionentheorie (Anna-Lena Winz)
Zeit: Do 10:00-12:00 (Erster Termin: 20.04.2023)
Ort: T9/051 Seminarraum (Takustr. 9)
-
19212801
Vorlesung
-
Stochastik II
0084dB2.4-
19212901
Vorlesung
Stochastik II (Felix Höfling)
Zeit: Mi 14:00-16:00, Do 14:00-16:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 19.04.2023)
Ort: A3/Hs 001 Hörsaal (Arnimallee 3-5)
Zusätzl. Angaben / Voraussetzungen
Voraussetzung: Stochastik I und Analysis I — III.
Kommentar
Inhalt:
- Konstruktion stochastischer Prozesse;
- bedingte Erwartungen;
- Martingale und Markovketten in diskreter Zeit;
- schwache Konvergenz;
- erste zeitstetige Prozesse (insbesondere Brownsche Bewegung)
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19212902
Übung
Übung zu Stochastik II (Nicolas Perkowski)
Zeit: Mi 12:00-14:00 (Erster Termin: 19.04.2023)
Ort: A6/SR 007/008 Seminarraum (Arnimallee 6)
Kommentar
Inhalt
- This course is the sequel of the course of Stochastics I. The main objective is to go beyond the first principles in probability theory by introducing the general language of measure theory, and the application of this framework in a wide variety of probabilistic scenarios.
More precisely, the course will cover the following aspects of probability theory: - Measure theory and the Lebesgue integral
- Convergence of random variables and 0-1 laws
- Generating functions: branching processes and characteristic functions
- Markov chains
- Introduction to martingales
- This course is the sequel of the course of Stochastics I. The main objective is to go beyond the first principles in probability theory by introducing the general language of measure theory, and the application of this framework in a wide variety of probabilistic scenarios.
-
19212901
Vorlesung
-
Geometrie
0084dB2.7-
19213101
Vorlesung
Geometrie (Alexandru Constantinescu)
Zeit: Mo 10:00-12:00, Mi 12:00-14:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: A3/SR 120 (Arnimallee 3-5)
Kommentar
Inhalt
Diese Vorlesung für das Bachelorstudium soll als natürliche Fortsetzung von Lineare Algebra I und II Fundamente legen für Vorlesungen/Zyklen wie Diskrete Geometrie, Algebraische Geometrie und Differenzialgeometrie.
Sie behandelt grundlegende Modelle der Geometrie, insbesondere
euklidische, affine, sphärische, projektive und hyperbolische Geometrie,Möbiusgeometrie, Polarität und Dualität Strukturgruppen, Messen (Längen, Winkel, Volumina), explizite Berechnungen und Anwendungen, Beispiele sowie Illustrationsthemen;
Dabei werden weitere Bezüge hergestellt, zum Beispiel zur Funktionentheorie und zur Numerik.
Literaturhinweise
Literatur
- Marcel Berger. Geometry I
- David A. Brannan, Matthew F. Esplen, and Jeremy J. Gray. Geometry
- Gerd Fischer. Analytische Geometrie
- V.V. Prasolov und V.M. Tikhomirov. Geometry
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19213102
Übung
Übung zur Geometrie (Alexandru Constantinescu)
Zeit: Do 16:00-18:00, Fr 10:00-12:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 21.04.2023)
Ort: 1.3.48 Seminarraum T3 (Arnimallee 14)
-
19213101
Vorlesung
-
Astronomie und Astrophysik
0182bA2.2-
20101101
Vorlesung
Einführung in die Astronomie und Astrophysik (Beate Patzer)
Zeit: Mo 14:00-16:00, Do 14:00-16:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: 1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14)
Zusätzl. Angaben / Voraussetzungen
Kommentar
ANMERKUNGEN:
Begleitend zu dieser Vorlesung gibt es „Übungen zur Einführung in die Astronomie und Astrophysik“, (Termine: Mittwochs 10.00 – 12.00 Uhr und Mittwochs 12.00 – 14.00 Uhr).
Anmerkung: Begrenzte Anzahl der Übungsplätze! Übungsplätze werden in Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Anmeldung erfolgt per E-Mail an: uebung-fu@astro.physik.tu-berlin.de vom 01.04. bis 21.04.2023 unter Angabe des Wunschtermins.
ZIELGRUPPE:
Wahlpflichtvorlesung für Studierende, die das Modul „Einführung in die Astronomie und Astrophysik“ im Bachelor-Studiengang wählen. Sonstige Studierende mit Interesse an Astronomie und Astrophysik
VORAUSSETZUNG:
Grundkenntnisse in Physik und Mathematik
INHALT:
Organisation der Materie im Universum, Klassische Astronomie, Extrasolare Planetensysteme, Physik der Sterne, Hierarchie der Strukturen und Gleichgewichtszustände, Bau der Milchstraße, Galaxien, Gravitationswellen, Kosmologie.Literaturhinweise
- H. Karttunen, P. Kröger, H. Oja, M. Poutanen, K.J. Donner: „Fundamental Astronomy“, Springer-Verlag Berlin
- Unsöld, B. Baschek: „Der neue Kosmos“, Springer-Verlag, Berlin,
- B.W. Carroll, D.A. Ostlie: „An introduction to modern astrophysics“, Addison Wesley, San Francisco
- H.H. Voigt: „Abriss der Astronomie“, Wiley-VCH, Weinheim
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20101102
Übung
Einführung in die Astronomie und Astrophysik (Beate Patzer)
Zeit: Mi 10:00-12:00, Mi 12:00-14:00 (Erster Termin: 26.04.2023)
Ort: 2.3.12 Übungs-/Praktikumraum (
Kommentar
ANMERKUNGEN:
Begrenzte Anzahl der Übungsplätze! Übungsplätze werden in Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Anmeldung erfolgt per E-Mail an uebung-fu@astro.physik.tu-berlin.de vom 01.04.-21.04.2023 unter Angabe des Wunschtermins.ZIELGRUPPE:
Übung für Studierende, die das Modul „Einführung in die Astronomie und Astrophysik“ im Bachelor-Studiengang wählen.VORAUSSETZUNG: Grundkenntnisse in Physik und Mathematik
INHALT:
Aufsuchen astronomischer Objekte, Massenbestimmung von Doppelsternen, Klassifikation von Sternspektren, Bestimmung der Entfernung und des Alters von Sternhaufen, Sternstromparallaxe der Hyaden, Beobachtungen am Teleskop, Astrofotografie
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20101101
Vorlesung
-
Kern- und Elementarteilchenphysik
0182bA2.3-
20116101
Vorlesung
Kern- und Elementarteilchenphysik (Ralph Püttner)
Zeit: Mo 12:00-14:00, Do 12:00-14:00, zusätzliche Termine siehe LV-Details (Erster Termin: 17.04.2023)
Ort: Mo 1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14), Do 1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14)
Kommentar
Inhalte:
1. Einführung, Bedeutung der Kernphysik
2. Überblick relativistische Mechanik
3. Grundlagen - Terminologie
4. Eigenschaften der Atomkerne
5. Kernmomente, Gamma-Strahlung, Hyperfeinwechselwirkung
6. Überblick Standardmodell, Modell des Protons
7. Kernkräfte, Kernmodelle
8. Kernumwandlungen: Alpha-Zerfall, Beta-Zerfall
9. Kernreaktionen
10. Wechselwirkung von ionisierender Strahlung mit Materie
11. Experimentelle Aspekte
12. Einführung in die Elementarteilchenphysik: Parität, Feynman-Diagramme, ...
13. Starke Wechselwirkung
14. Schwache Wechselwirkung
15. Elektromagnetische Wechselwirkung
16. Higgs-Boson
17. Neues von LHC (falls sich im Laufe der Vorlesung etwas Bedeutendes ergibt)
Voraussetzungen: Quantenmechanik; Darüber hinaus wird empfohlen, den Atomphysik-Teil der Vorlesung "Atom- und Molekülphysik" gehört zu haben.
Literaturhinweise
Literatur wird in der ersten Vorlesung bekanntgegeben und kommentiert.
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20116102
Übung
Kern- und Elementarteilchenphysik (Ralph Püttner)
Zeit: Di 16:00-18:00, Do 10:00-12:00 (Erster Termin: 18.04.2023)
Ort: Di 1.3.48 Seminarraum T3 (Arnimallee 14), Do 1.4.03 Seminarraum T2 (Arnimallee 14)
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20116101
Vorlesung
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Einführung in die Physik 0182bA1.1
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Quantenmechanik 0182bA1.6
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Lineare Algebra 0182bA1.8
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Stochastik I 0084dA1.8
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Höhere Analysis 0084dB2.1
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Funktionalanalysis 0084dB2.2
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Algebra und Zahlentheorie 0084dB2.5
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Elementargeometrie 0084dB2.6
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Biophysik 0182bA2.1
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Computerphysik 0182bA2.4
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Biophysik_A 0182bA2.5
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