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Relativität, Teilchen und Felder
Relativity, Particles, and Fields

Modul PH2040

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.

Modulversion vom SS 2017

Von dieser Modulbeschreibung gibt es historische Versionen. Eine Modulbeschreibung ist immer so lange gültig, bis sie von einer neuen abgelöst wird.

verfügbare Modulversionen
SS 2018SS 2017SS 2016WS 2013/4SS 2011

Basisdaten

PH2040 ist ein Semestermodul in Englisch oder 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 (Kern-, Teilchen- und Astrophysik)
  • Allgemeiner Spezialfachkatalog Physik
  • Spezifischer Spezialfachkatalog Kern-, Teilchen- und Astrophysik
  • Spezialisierung im Elitemasterstudiengang Theoretische und Mathematische Physik (TMP)

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 110 h 10 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2040 in der Version von SS 2017 war Andreas Weiler.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

  • Herleitung der Lorentztransformation aus dem Relativitaetsprinzip,
  • Relativistische Effekte: Lorentzkontraktion, Zeitdilatation,
  • Struktur der Lorentzgruppe und ihrer Liealgebra,
  • Darstellungen der Lorentzgruppe sowie ihrer Ueberlagerungsgruppe Sl(2,C),
  • Lorentzskalarfelder, Lorentzvektorfelder, Weyl-, Dirac- und Majorana-Spinoren,
  • Diracgleichung und ihre freien Teilchenloesungen,
  • Konzept und Quantisierung von relativistischen Feldern
  • Poincare-Gruppe, Einteilchenzustaende und Vielteilchen-Fockraum
  • Noether-Theorem und erhaltene Ladungen
  • Propagatoren und deren Bezug zur Kausalitaet
  • Schroedinger-, Heisenberg- und Wechselwirkungs-Bild
  • Stoerungstheorie, Wicksches Theorem, Feynman-Diagramme
  • Wirkungsquerschnitte und Zerfallsbreiten
  • Elementare Prozesse in der Quantenelektrodynamik auf Baumgraphen-Niveau
  • Techniken zur Auswertung von Spin- und Polarisationssummen

Lernergebnisse

https://www.t75.ph.tum.de/teaching/ss17-relativity-particles-fields/

Voraussetzungen

keine Angabe

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 4 Relativity, Particles, and Fields Ibarra, A. Di, 10:00–12:00, PH HS2
Do, 12:00–14:00, PH HS2
UE 2 Exercise to Relativity, Particles, and Fields Herms, J. Rappelt, A. Urban, K.
Leitung/Koordination: Ibarra, A.
Termine in Gruppen

Lern- und Lehrmethoden

https://www.t75.ph.tum.de/teaching/ss17-relativity-particles-fields/

Medienformen

keine Angabe

Literatur

keine Angabe

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Es findet eine schriftliche Klausur von 90 Minuten Dauer statt. Darin wird exemplarisch das Erreichen der im Abschnitt Lernergebnisse dargestellten Kompetenzen mindestens in der dort angegebenen Erkenntnisstufe durch Rechenaufgaben und Verständnisfragen überprüft.

Prüfungsaufgabe könnte beispielsweise sein: Compton-Streuung

Die Teilnahme am Übungsbetrieb wird dringend empfohlen, da die Übungsaufgaben auf die in der Modulprüfung abgefragten Problemstellungen vorbereiten und somit die spezifischen Kompetenzen eingeübt werden.

Auf die Note einer bestandenen Modulprüfung in der Prüfungsperiode direkt im Anschluss an die Vorlesung (nicht auf die Wiederholungsprüfung) wird ein Bonus (eine Zwischennotenstufe "0,3" besser) gewährt (4,3 wird nicht auf 4,0 aufgewertet), wenn die/der Studierende die Mid-Term-Leistung bestanden hat, diese besteht aus dem bestehen der freiwilligen Zwischenklausur während des Semesters

Aktuell zugeordnete Prüfungstermine

Derzeit sind in TUMonline die folgenden Prüfungstermine angelegt. Bitte beachten Sie neben den oben stehenden allgemeinen Hinweisen auch stets aktuelle Ankündigungen während der Lehrveranstaltungen.

Titel
ZeitOrtInfoAnmeldung
Prüfung zu Relativität, Teilchen und Felder
Fr, 20.7.2018, 10:30 bis 12:30 MW: 1801
bis 30.6.2018 (Abmeldung bis 13.7.2018)
Di, 9.10.2018, 10:30 bis 12:30 CH: 21010
bis 24.9.2018 (Abmeldung bis 2.10.2018)
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