Lab Course Part 3

• Six experiments carried out in groups
  - oral introduction interview,
  - measurements and writing of the measurement report
• Data analysis
• Error analysis
• Writing of reports
• Oral discussion of the experiment and the results for three of the experiments
• Topics: Optics, atom and molecular physics

After passing the module the student is able to apply the procedure of basic physics experiments, the fundamentals in writing scientific reports and the basics of error calculation, and to understand the connections between the experiments and the theory.

After passing the module the students are able to apply the procedure of basic physics experiments in optics atomphysics and nuclear physics, the fundamentals in writing scientific reports and the basics of error calculation, and to understand the connections between the experiments and the theory. They can apply the principles of data analysis both by hand and with the help of software tools.

PH0001, PH0002, PH0003, PH0009, PH0010 (recommended)

Students have to carry out six experiments with the given instructions. The data analysis and a report is made at home. In case of questions or problems there is are tutors for guidance.

• lab experiments
• manual und electronic data acquisition

• Intructions to the experiments (online available)
• Standard textbooks for Experimental physics (Mechanics und Thermodynamics)
• W. Walcher, Praktikum der Physik, Vieweg+Teubner Verlag

Das Erreichen der Lernergebnisse wird kontinuierlich im laufenden Praktikumsbetrieb überprüft (Laborleistung). Zum Bestehen des Moduls müssen am Ende alle sechs Praktikumsversuche und drei Kolloquien mit „bestanden“ bewertet worden sein. Das Praktikum ist eine Studienleistung, die Gesamtbeurteilung lautet „bestanden” oder „nicht bestanden”.

Die einzelnen Praktikumsversuche werden vom Betreuer jeweils in den Kategorien Vorbereitung, Versuchsdurchführung und Ausarbeitung bewertet. Für den Gesamterfolg muss jede Kategorie positiv bewertet worden sein. Andernfalls ist der Versuch zu wiederholen. Hierzu prüft der Betreuer zu Beginn des Versuches durch spezifische Fragen im Rahmen eines kurzen Vorgespräches zunächst die ausreichende Vorbereitung. Für das Experiment stehen dann 4 bis 4,5 Stunden zur Verfügung. Durchführung und Protokollierung werden vom Betreuer begleitet und bewertet. Kriterien sind z.B. die korrekte Durchführung der geforderten Experimente, die Vollständigkeit der Messwerte oder die geeignete Wahl der Messwertebereiche. Im Anschluss ist als Hausarbeit auf Basis des Messprotokolls eine schriftliche Ausarbeitung im Umfang von typischerweise zehn Seiten zu verfassen, die zu Beginn des nächsten Praktikumstages abgegeben werden muss. Diese wird vom Betreuer korrigiert und bewertet. Anhand der Ausarbeitungen wird überprüft, inwieweit die Fähigkeiten zum Anfertigen eines wissenschaftlichen Textes vorhanden sind. Kriterien sind z.B. die formale Struktur und die inhaltliche Argumentation. Zudem wird darauf geachtet, inwieweit das Verständnis der Datenanalyse und Kenntnisse der Fehlerrechnung vorhanden sind.

Zu drei Versuchen führt der Betreuer mit den Studierenden zusätzlich intensivere Abschlussgespräche (Kolloquien, Dauer ca. 30 Minuten) durch und bewertet diese. Zur jeweiligen Thematik werden hierzu Verständnisfragen zu Theorie und Experiment diskutiert. Dabei kann z.B. auch nach den dem Versuch zugrundeliegenden Ideen oder nach Vor- und Nachteilen des Versuchsaufbaus gegenüber alternativen Aufbauten und Methoden gefragt werden. Mit „nicht bestanden“ bewertete Kolloquien können wiederholt werden.