12-PHY-MWPQFG1  Allgemeine Relativitätstheorie

Moduldetails
Modulverantwortliche: Prof. Stefan Hollands

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Dauer: 1

Anzahl Wahlkurse: 0

Leistungspunkte: 10,0

Startsemester: SoSe 2017

Ziele:
Die Studierenden lernen die wesentlichen Konzepte und Methoden der allgemeinen Relativitätstheorie und Gravitation kennen sowie die wichtigsten experimentell testbaren Aussagen der Theorie. Zudem wird als eine Anwendung an die Begriffe der modernen Kosmologie herangeführt. Ein wenigstens qualitatives Verständnis fortgeschrittener Themen (geodätische Vollständigkeit, Singularitätentheoreme, kosmische Zensur) wird angestrebt.
Inhalt:
- Begriffe aus der speziellen Relativitätstheorie, Masse-Energie-Äquivalenz
- Grundlagen der Differentialgeometrie: Mannigfaltigkeiten, Tangentialbündel, Tensorfelder, Metrik und Zusammenhänge, Geodäten, Riemannscher Krümmungstensor, Jacobigleichung, Isometrien, Foliationen
- Einsteinsche Feldgleichung und Interpretation, spezielle Lösungen: Friedmann-Robertson-Walker kosmologische Modelle, kosmische Expansion; Schwarzschild-Aussenraum-Lösung, Innenraum-Lösung.
- Stabilität von Sternmaterie, Oppenheimer-Tolman-Volkhoff-Limit, Harisson-Wheeler-Diagramm, Chandrasekar-Grenze. Gravitationskollaps zu schwarzem Loch.
- Raumzeit-Struktur von schwarzen Löchern, Singularitäten, Horizonte, kosmische Zensur, Singularitätentheoreme
Teilnahmevoraussetzungen:
Master of Science International Physics Studies Program: keine
Master of Science Physik: keine
Literaturangabe:
R.M. Wald: General Relativity, University of Chicago Press, 1984;
H. Goenner: Einführung in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, Spektrum, 1996;
M. Kriele: Spacetime, Springer, 2001
Prüfungsvorleistungen:
Der Prüfungsleistung 'Klausur (180 Min.)' (Modulabschlussprüfung) ist folgende Prüfungsvorleistung zugeordnet: zweiwöchentlich 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 gesamten Semesters.
Turnus:
jedes Wintersemester
Anmeldefristen
Phase Block Anmeldung von | bis Ende Abmeldung
Einschreibung Vorlesungszeit 22.03.2017 12:00 | 07.04.2017 18:00 10.06.2017 23:59
Kurse
Nummer Name Pflicht Semester LP  
12-PHY-MWPQFG1.VL01 Allgemeine Relativitätstheorie Ja 0,0  
12-PHY-MWPQFG1.VL01 Allgemeine Relativitätstheorie   SoSe 2017  
12-PHY-MWPQFG1.ÜB01 Allgemeine Relativitätstheorie Ja 0,0  
12-PHY-MWPQFG1.ÜB01 Allgemeine Relativitätstheorie   SoSe 2017  
Leistungen
Kurs/Modulabschlussleistungen Leistungen Bestehenspflicht Gewichtung
Modulabschlussleistungen   Klausur Ja 1
Modulabschlussprüfungen
Prüfung Datum Lehrende Bestehenspflicht
1  Klausur Fr, 7. Jul. 2017, 10:00 - 13:00 Prof. Stefan Hollands Ja
2  Klausur Di, 10. Okt. 2017, 09:30 - 12:30 Prof. Stefan Hollands Ja
Modulverantwortliche
Prof. Stefan Hollands