Teilchendetektoren: Theorie und Anwendungen
Particle Detectors: Theory and Application

Modul PH2062

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

PH2062 ist ein Jahresmodul in Deutsch auf Master-Niveau das in jedem Semester angeboten wird.

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

  • Allgemeiner Spezialfachkatalog Physik
  • Spezifischer Spezialfachkatalog Applied and Engineering Physics
  • Spezifischer Spezialfachkatalog Kern-, Teilchen- und Astrophysik

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 75 h 10 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2062 ist Bernhard Ketzer.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Einführung: Anwendungsbeispiele und Beschleuniger Wechselwirkung von schweren geladenen Teilchen mit Materie Siliziumdetektoren Energiemessung Ortsmessung Elektronik und Datenerfassung Szintillation und Photodetektion Experiment Trigger Flugzeit Messung Impulsmessung Teilchenidentifizierung Wechselwirkung von Elektronen mit Materie Energiemessung: elektromagnetische und hadronische Kalorimeter Cerenkov Effekt und RHICH und DIRC Detektoren Neutrino Detektoren

Lernergebnisse

Nach der Teilnahme an diesem Modul kennt die/der Studierende: 1) Die auführliche Beschreibung der Wechselwirkung von geladenen Teilchen und Materie 2) Die Eigenschaften von Siliziumdetektoren und ihre Anwendung bei Messungen der Energie und des Ortes verschiedener Teilchensorten 3) Die Grundlage der Auslese Kette jedes Detektor 4) Die Eigenschaften von Szintillatoren und Cerenkov Detektoren und ihre Anwenundgen in mehreren Experimenten.

Voraussetzungen

Keine Vorkenntnisse nötig, die über die Zulassungsvoraussetzungen zum Masterstudium hinausgehen.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 4 Particle Detectors – Theory and Practice 2 Ketzer, B. einzelne oder verschobene Termine

Lern- und Lehrmethoden

Vortrag, Beamerpräsentation, Tafelarbeit, Übungen in Einzel- und Gruppenarbeit

Medienformen

Übungsblätter

Literatur

K. Kleinknecht: Detektoren für Teilchenstrahlung. Teubner, Stuttgart 1992. W.R. Leo: Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments. Springer, Berlin 1994. G.F. Knoll: Radiation Detection and Measurement. J. Wiley, New York 1979. N. Tsoulfanidis: Measurement and Detection of Radiation. Taylor & Francis, 1995. C. Grupen: Teilchendetektoren. Spektrum Verlag, 1993. R.K. Bock, A. Vasilescu: The Particle Detector BriefBook. Springer, Berlin 1998.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

In einer mündlichen Prüfung wird das Erreichen der Lernergebnisse durch Verständnisfragen und Beispielaufgaben bewertet.

Die Prüfung kann in Übereinstimmung mit §12 (8) APSO auch schriftlich abgehalten werden, in diesem Fall ist der Richtwert für die Prüfungsdauer 60 Minuten.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten. Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester 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.