13304 - Struktur der Materie: Atome, Moleküle, Festkörper Modulübersicht

Modulnummer: 13304
Modultitel:Struktur der Materie: Atome, Moleküle, Festkörper
  Structure of Matter: Atoms, Molecules, Solids
Einrichtung: Fakultät 1 - MINT - Mathematik, Informatik, Physik, Elektro- und Informationstechnik
Verantwortlich:
  • Dr. rer. nat. Schubert, Rainer
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Wintersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:
  • Kennenlernen und Verständnis der Konzepte der modernen Physik,
  • Fähigkeit, physikalische Theorien und Methoden bei ingenieurtypischen Problemstellungen anzuwenden
Inhalte:
  • Atome: Quantelung der Masse, Statistik, Transportvorgänge, Quantelung der elektrischen Ladung, Struktur des Atoms
  • Quantelung der Energie: Wellen, Hohlraumstrahlung, Phononen
  • Photonen: Erzeugung und Vernichtung, Impuls, Photonen im Gravitationsfeld, photolektrischer Effekt, Röntgenstrahlung, Comptoneffekt
  • Materiewellen: deBrogli Hypothese, Berechnung von Wellenfunktionen
  • Atomhülle: Bohrsches Atommodell, Feinstruktur, Vorgänge in der Atomhülle
  • Atomkern: Aufbau, Massendefekt, Radioaktivität, Kernkräfte, Strahlenschutz
  • Moleküle: Bindungen, Rotationsspektrum, Schwingungsspektrum
  • Festkörper: Metallbindung, klassisches Elektronengas, Fermiverteilung, Bändermodell, Magnetismus, Supraleitung
Vertiefung durch Demonstrationsexperimente in der Vorlesung sowie durch die selbständige Durchführung ausgewählter Versuche im Rahmen eines physikalischen Praktikums
Empfohlene Voraussetzungen:Kurs in Grundlagenphysik
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Praktikum / 1 SWS
  • Selbststudium / 105 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • Tipler, Llewellyn: "Moderne Physik",
  • Beiser: "Atome, Moleküle, Festkörper"
Modulprüfung:Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:
  • Klausur, 120 Minuten

Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Abschluss im Ausland / Elektrotechnik / keine Prüfungsordnung
  • M.Sc. / Elektrotechnik (universitäres Profil) / Prüfungsordnung 2014
  • Abschluss im Ausland / Maschinenbau / keine Prüfungsordnung
  • M.Sc. / Maschinenbau (universitäres Profil) / Prüfungsordnung 2006 - 2. SÄ 2012
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:
  • Vorlesung Struktur der Materie
  • Übung Struktur der Materie
  • Praktikum Struktur der Materie
  • Prüfung Struktur der Materie
Veranstaltungen im aktuellen Semester:

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