Simulation of Quantum Devices

Modul EI7519

Dieses Modul wird durch Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

EI7519 ist ein Semestermodul in Englisch auf Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Die Gültigkeit des Moduls ist bis WS 2013/4.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 45 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

The module introduces simulation tools and methods useful for describing quantum mechanical effects in nanoscale device simulation. Topics covered range from the numerical solution of the Schrödinger equation to quantum transport simulation.

Lernergebnisse

The students of this module will - develop an understanding of common methods for simulating quantum effects in nanoelectronics - gain hands-on experience with basic algorithms - get introduced to commercial simulation tools

Voraussetzungen

Basic physical concepts, materials, electronic devices Folgende Module sollten vor der Teilnahme bereits erfolgreich absolviert sein: - Elektronische Bauelemente - Werkstoffe der Elektrotechnik Es wird empfohlen, ergänzend an folgenden Modulen teilzunehmen: - Nanoelectronics - Computational Methods in Nanoelectronics

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

Als Lernmethode wird zusätzlich zu den individuellen Methoden des Studierenden eine vertiefende Wissensbildung durch Durchführung von Computerübungen in Einzel- und Gruppenarbeit angestrebt. Als Lehrmethode wird in den Vorlesungen Frontalunterricht gehalten, in den Übungen interaktiver Arbeitsunterricht (Aufgaben rechnen, Computerübungen).

Medienformen

Folgende Medienformen finden Verwendung: - Präsentationen - Vorlesungsskript/ -unterlagen - Computerdemonstrationen unter Verwendung entsprechender Simulationsprogramme - Übungsaufgaben mit Lösungen als Download im Internet

Literatur

Folgende Literatur wird empfohlen: - Vorlesungsskript/ -unterlagen - J. H. Davies: The Physics of Low-Dimensional Semiconductors

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Modulprüfung mit folgenden Bestandteilen: - 30 Min. Mündliche Prüfung (70%) - Benotete Hausaufgaben/Projekte (30%)

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.