Second part of a fundamental introduction to materials physics (Obligatory course in the module of specialization “Materials Physics”). Content: Thermodynamics of alloys, determination of phase diagrams, nucleation and growth of new phases, ordered phases, diffusion, elastic and anelastic behaviour, recovery and recrystallization. As a complement an obligatory exercise is offered.
Teil 2 der grundlegenden Einführung in die Materialphysik und Materialwissenschaften (Pflichtveranstaltung des Vertiefungsmoduls „Materialphysik“). Wesentliche Themen: Thermodynamik der Legierungen, Bestimmung von Zustandsdiagrammen, Keimbildung neuer Phasen, Wachstum, Ordnungsphasen, Diffusion, elastisches und anelastisches Verhalten, Erholung und Rekristallisation. Als Ergänzung findet eine Pflichtübung statt.
- Lehrende/r: Nils Holle
- Lehrende/r: Harald Rösner
- Lehrende/r: Martin Salinga
- Lehrende/r: Simone Schültingkemper
- Lehrende/r: Gerhard Wilde
Voranmeldung: CeNTech, R. 2.15
Vorbesprechung: 09.07.2019 12 - 13 Uhr
Bitte melden Sie sich für diese Veranstaltung rechtzeitig über QISPOS an. Die Einschreibefristen werden auf den Seiten der WWU unter https://www.uni-muenster.de/studium/pruefungen/qispos.html bekannt gegeben.
Voranmeldung: Die Anzahl der Teilnehmer ist auf 15 begrenzt. Bitte melden Sie sich rechtzeitig per Email an: carsten.schuck@uni-muenster.de
Vorbesprechung: 27.05.2019, 13:00 - 14:00 Uhr, SR87 (IG1)
Bitte melden Sie sich für diese Veranstaltung rechtzeitig über QISPOS an. Die Einschreibefristen werden auf den Seiten der WWU unter https://www.uni-muenster.de/studium/pruefungen/qispos.html bekannt gegeben.
- Lehrende/r: Heinrich Arlinghaus
- Lehrende/r: Stefan Heusler
- Lehrende/r: Bart Jan Ravoo
- Lehrende/r: Carsten Schuck
Most important part of the teaching program in material physics. Fourteen experiments are offered that exemplify the subjects of the introductory lectures "Material Physics I + II" and demonstrate specific methods in material science.
Kern des Ausbildungsangebots im Wahlpflichtfach Materialphysik. Es werden 10 Versuche zur Physik fester Materialien bearbeitet, die den Stoff der Vorlesung Materialphysik I + II veranschaulichen und experimentelle Erfahrung in fachspezifischen Methoden vermitteln.
- Lehrende/r: Hartmut Bracht
- Lehrende/r: Sergii Divinskyi
- Lehrende/r: Simone Schültingkemper
Die Vorlesung wird eine Einführung in die Grundlagen der Physik von
Halbleitern geben, die für das Verständnis der Funktionsweise von
Halbeiterbauelementen wesentlich ist. In diesem Zusammenhang werden
pn-Übergänge und Metallhalbleiterübergänge sowie verschiedene
Bauelemente wie der Bipolar- und Feldeffekttransistor und
Halbleitersolarzellen vorgestellt.
- Lehrende/r: Hartmut Bracht
- Lehrende/r: Simone Schültingkemper
Inhalt:
- Grundlagen der Festkörperphysik
- Dielektrische Funktion und Abschirmung
- Optische Eigenschaften
- Elektron-Phonon-Wechselwirkung
- Supraleitung
- Elektronischer Transport
- Interacting electron gas: Hartree-Fock approximation, dielectric function, plasmons, excitons, density functional theory
- Electron-Phonon interaction: polarons
- Electronic transport: phenomenological transport theory, Boltzmann equation, linear response theory- Optical properties: phenomenological theory, microscopic theory, optical Bloch equations, polaritons
- Lehrende/r: Frank Lengers
- Lehrende/r: Doris Reiter
Wie hoch kann ein Berg auf der Erde werden? Wie lange dauert es, bis bei offenem und abgeschaltetem Kühlschrank eine 3cm dicke Eisschicht auftaut? Wie groß muss ein Weltraumteleskop ausgelegt werden, damit es ein bestimmtes astronomisches Phänomen beobachten kann und ist es dann noch realistisch, es in den Weltraum zu transportieren?
Die exakte Beantwortung dieser und ähnlicher Fragen erfordert aufwändige Analysen oft basierend auf komplexen Modellen oder Informationen, die schwer zugänglich scheinen. In vielen Fällen ist es aber möglich durch eine auf vereinfachenden Annahmen basierenden Abschätzung mit relativ wenig Aufwand eine näherungsweise Antwort auf die oben genannten Fragen zu geben, d.h. Die Größenordnung der Antwort abzuschätzen.
Anhand von Beispielen aus verschiedenen Bereichen der Wissenschaft (Energie, Materialien, Wirtschaft, ...) soll die Vorlesung einen Einblick in die elementaren Methoden (Teile und Herrsche, Dimensionsanalyse, Skalierung, ...) geben, die für diese Art von Abschätzungen nötig sind.
- Lehrende/r: Svetlana Gurevich
- Lehrende/r: Oliver Kamps
Einführung in das wissenschaftliche Programmieren: Einführung in Computergrundlagen, Betriebssysteme und Programmiersprachen, Transformation physikalischer Fragestellungen in eine algorithmische Form, Grundlagen der Programmierung in Fortran, Zahlendarstellung und Maschinengenauigkeit, Numerische Differentiation und Integration, numerische Lösung physikalischer Probleme (nichtlineare Gleichungen, einfache gewöhnliche Differentialgleichungen), Darstellung und Modellierung von Daten.
- Lehrende/r: Raphael Wittkowski
Inhalt der Vorlesung (4 SWS):
Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik, Statistische Beschreibung von Vielteilchensystemen, statistische Ensembles, Verbindung von statistischer Physik und phänomenologischer Thermodynamik, Entropie und Information, thermodynamische Potentiale, klassisches ideales Gas, ideale Quantengase (Fermi- und Bosegas), reale Gase, magnetische Systeme und Phasenübergänge, Statistik und Kinetik von Nichtgleichgewichtssystemen, Transportprozesse.
Übungen (2 SWS):
Selbständige Bearbeitung der wöchentlich gestellten Übungsaufgaben zum Stoff der Vorlesung
Vorbesprechung zu den Übungen in der ersten Vorlesung
- Lehrende/r: Michael Klasen
- Lehrende/r: Jens Eric Salomon
Inhalt der Vorlesung (2 SWS):
Zwangsbedingungen und generalisierte Koordinaten, d'Alembertsches und Hamiltonsches Prinzip, Lagrange-Formulierung der Mechanik, Phasenraum, Hamilton-Mechanik, kanonische Transformationen, Poissonklammer, Grundlagen linearer und nichtlinearer dynamischer Systeme
Übungen (1 SWS):
Selbständige Bearbeitung der wöchentlichen gestellten Übungsaufgaben zum Stoff der Vorlesung
Contents of the Lectures:
Theoretical Mechanics, Basics of linear and nonlinear dynamical systems
Exercises:
Individual solution of homework exercises related to the subjects of the lectures.
- Lehrende/r: Lew Classen
- Lehrende/r: Nikos Doltsinis
- Lehrende/r: Helmut Kohl
- Lehrende/r: Karol Kovarik
- Lehrende/r: Tilmann Kuhn
- Lehrende/r: Anna Kulesza
Inhalt der Vorlesung (6 SWS):
Thermodynamik: kinetische Gastheorie und Verteilungen, Temperatur und Wärme, Zustandsgrößen, Entropie und ihre statistische Bedeutung, Hauptsätze der Wärmelehre, Wärmekraftmaschinen, Transportphänomene, reale Gase, Aggregatzustände, Phasenübergänge
Ladungen und Ströme: Grundphänomene, Feld- und Potentialbegriff, Spannung, elektrische Felder in Materie und an Grenzflächen (Influenz und Dielektrizität), Gleichstromkreise, elektrische Arbeit und Leistung, Leitungsvorgänge in Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen
Elektromagnetismus: elektrische Ströme und Magnetfelder, Magnetfelder in Materie, Arten des Magnetismus, Kräfte auf stromdurchflossene Leiter, Induktion und Induktionsgeräte, Elektromagnetismus im Vakuum und in Materie, Lorentz-Kraft, Hall-Effekt, Wechselstromwiderstände und -schaltungen, Schwingkreise
Übungen (2 SWS):
Selbständige Bearbeitung der wöchentlichen gestellten Übungsaufgaben zum Stoff der Vorlesung.
Contents of the Lectures:
Basics of thermodynamics and kinetic theory of gasses,
charges, currents and electric fields,
basics of electromagnetism.
Exercises:
Individual solution of homework exercises related to the subjects of the lecture "Physics II".
- Lehrende/r: Anton Andronic
- Lehrende/r: Lew Classen
- Lehrende/r: Cornelia Denz
- Lehrende/r: Nikos Doltsinis
- Lehrende/r: Helmut Kohl
- Lehrende/r: Karol Kovarik
- Lehrende/r: Tilmann Kuhn
- Lehrende/r: Anna Kulesza