Theorie stochastischer Prozesse
Theory of Stochastic Processes

Modul PH1006

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

PH1006 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Wahlpflichtkatalog "Theorie" im Masterstudiengang Physik (Biophysik)
  • Wahlpflichtkatalog "Theorie" im Masterstudiengang Physik (Physik der kondensierten Materie)

Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
300 h 180 h 10 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH1006 ist Ulrich Gerland.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

The lecture develops the theory of stochastic processes and the methods for their analysis. Examples to practice the acquired methods will be chosen primarily from the area of biophysics, but the major teaching and learning content (see below) is relevant for all areas of physics.

Lernergebnisse

At the end of the module students know the basic methods to handle physical systems that can be described by stochastic processes as well as the basic assumptions necessary to apply them. They are able to set up and solve Master equations, stochastic differential equations and Fokker Planck equations and know simple simulation methods. Furthermore, they are able to apply approximation methods for the analysis of complex stochastic processes

Voraussetzungen

A solid basis in statistical physics (graduate level course) is assumed.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 6 Theorie stochastischer Prozesse Gerland, U. Montag, 08:30–10:00
Mittwoch, 12:00–14:00
sowie Termine in Gruppen

Lern- und Lehrmethoden

  • Vortrag, Beamerpräsentation, Tafelarbeit,
  • Übungen in Einzel- und Gruppenarbeit, Diskussion und weitergehende Erläuterungen zum Vorlesungsstoff

Medienformen

Vorlesungsskript, Übungsblätter, begleitende Internetseite

Literatur

Crispin Gardiner: "Stochastic Methods: A Handbook for the Natural and Social Sciences" (Springer) N.G. van Kampen: "Stochastic Processes in Physics and Chemistry" (North-Holland) further literature will be announced during the lecture

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

In einer schriftlichen Prüfung wird der Lernerfolg anhand von Verständnisfragen und Rechenbeispielen überprüft.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.

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.