12-PHY-L-TP3  Theoretische Physik 3 - Quantenmechanik 1/Thermodynamik und Statistik 1

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Modulverantwortliche: PD Dr. Michael Bordag

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Dauer: 1

Anzahl Wahlkurse: 0

Credits: 5,0

Startsemester: WiSe 2016/17

Ziele:
Das Modul setzt die begonnene Ausbildung für das Lehramt Physik in Theoretischer Physik fort. Die grundlegenden Begriffsbildungen und Rechenmethoden der Quantenmechanik werden systematisch eingeführt und die phänomenologische Thermodynamik und Grundlagen der statistischen Physik des Gleichgewichtszustandes behandelt.
Die Studierenden
- erfassen die Grundbegriffe zur Beschreibung von physikalischen Systemen in der Quantenmechanik;
- kennen das Konzept und den formalen Apparat der Quantenmechanik sowie typische Anwendungsbereiche;
- können damit relevante einfache Sachverhalte bearbeiten;
- kennen die grundlegenden Begriffe der statistischen Physik von klassischen und Quantensystemen im thermodynamischen Gleichgewicht;
- sie können die behandelten Konzepte auf relevante einfache Sachverhalte anwenden.
Inhalt:
Inhaltliche Schwerpunkte sind:
Quantenmechanik 1
1. Grundaussagen, Superpositionsprinzip, Schrödingergleichung
2. Zustände, Observable, Unbestimmtheitsrelationen
3. Eindimensionale Eigenwertprobleme: Potentialtopf, harmonischer Oszillator
4. Drehimpuls und Spin
5. Wasserstoff-Atom

Statistische Physik 1
1. Grundlagen: Phänomenologische Thermodynamik (Hauptsätze, Prozesse)
2. Klassische Statistik
3. Entropie
4. Mikrokanonische und kanonische Gesamtheiten
5. Klassische Gase
6. Phasengleichgewichte
Teilnahmevoraussetzungen:
Staatsexamen Höheres Lehramt an Gymnasien Physik: Abschluss des Moduls 12-PHY-L-TP1 oder -TP2
Staatsexamen Lehramt Sonderpädagogik Physik: Abschluss des Moduls 12-PHY-L-TP1 oder -TP2
Staatsexamen Lehramt an Oberschulen Physik: Abschluss des Moduls 12-PHY-L-TP1 oder -TP2
Literaturangabe:
- S. Gasiorowicz, Quantenphysik, Oldenbourg Verlag, München 2002
- H. J. Leisi, Quantenphysik, Springer Verlag 2004
- L. D. Landau, E. M. Lifschitz, Lehrbuch der Theoretischen Physik, Akademieverlag Berlin
- F. Haake, Einführung in die Theoretische Physik, Physikverlag Weinheim 1983
- W. Nolting, Grundkurs Theoretische Physik 5/1 Quantenmechanik - Grundlagen, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2009 [als e-book im universitätsnetz]
- W. Nolting, Grundkurs Theoretische Physik 6 - Statistische Physik, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2007 [als e-book im universitätsnetz]
Prüfungsvorleistungen:
Der Prüfungsleistung 'Klausur (120 Min.)' (Modulabschlussprüfung) ist folgende Prüfungsvorleistung zugeordnet: Wöchentlich ausgegebene Hausaufgaben zu Fragen aus dem Bereich des Modulinhalts. Für die Lösung werden Punkte vergeben. Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung ist der Erwerb von 50 % der möglichen Punkte des jeweiligen Semesters.
Turnus:
jedes Wintersemester
Anmeldefristen
Phase Block Anmeldung von | bis Ende Abmeldung
Einschreibung Vorlesungszeit 26.09.2016 12:00 | 06.10.2016 17:00 07.01.2017 23:59
Kurse
Nummer Name Pflicht Semester Credits  
12-PHY-L-TP3.VL01 Theoretische Physik 3 Ja 0,0  
12-PHY-L-TP3.VL01 Theoretische Physik 3   WiSe 2016/17  
12-PHY-L-TP3.ÜB01 Theoretische Physik 3 Ja 0,0  
12-PHY-L-TP3.ÜB01 Theoretische Physik 3   WiSe 2016/17  
Leistungen
Kurs/Modulabschlussleistungen Leistungen Bestehenspflicht Gewichtung
Modulabschlussleistungen   Klausur Ja 1
Modulabschlussprüfungen
Prüfung Datum Lehrende Bestehenspflicht
1  Klausur Fr, 24. Feb. 2017, 09:00 - 11:00 PD Dr. Michael Bordag; Dr. Matthias Schmidt Ja
2  Klausur Do, 15. Feb. 2018, 10:00 - 12:00 Dr. Jochen Wolfgang Zahn Ja
3  Klausur Do, 29. Mär. 2018, 10:00 - 12:00 Dr. Jochen Wolfgang Zahn Ja
Modulverantwortliche
PD Dr. Michael Bordag