Teilchenphysik mit Neutronen 2
Particle Physics with Neutrons 2

Modul PH2106

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

PH2106 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.

  • Allgemeiner Spezialfachkatalog Physik
  • 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)
150 h 40 h 5 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2106 ist Bastian Märkisch.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Im zweiten Teil der Vorlesung wird die Bedeutung von Neutronen in Physik jenseits des Standardmodells behandelt. Dabei wird z. Bsp. auf die Materie-Antimaterie Asymmetrie im Universum eingengangen. Die Suche nach neuen Quellen von fundamentalen Symmetriebrechungen durch ein elektrisches Dipolmoment des Neutrons wird im Detail behandelt. Moderne theoretische Motivationen für ein solches Phänomen wie Sypersymmetrie und mögliche Quellen werden diskutiert und ein grösseres Bild über die Neutronenphysik hinaus vermittelt. Neben verschiedenen Experimenten wie die Suche nach Neutron-Antineutron Oszillationen werden auch Tests der Quantenmechanik mit Neutronen mittels Interferometrie vorgestellt.

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul ist der/die Studierende in der Lage 1) die Rolle von Neutronen in Tests des Standardmodell der Teilchenphysik und der Astrophysik zu erklären. 2) Modelle jenseits des Standardmodells der Teilchenphysik im Bezug auf Neutronen überblicksmäßig zu verstehn. 3) Moderne Experimente und Methoden nachzuvollziehen. 4) den Status der Forschung im dem Forschunggebiet darzustellen.

Voraussetzungen

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

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Teilchenphysik mit Neutronen 2 Märkisch, B. Mittwoch, 14:00–16:00

Lern- und Lehrmethoden

Vortrag, Beamerpräsentation, Tafelarbeit

Medienformen

Vorlesungsskript, Präsentationsunterlagen, begleitende Internetseite

Literatur

Standard-Lehrbücher der Neutronenphysik. Die Vorlesung orientiert sich an: J. M. Byrne, Neutrons, Nuclei and Matter, IOP Publishing (1994) Für aktuelle Beiträge sind Unterlagen beim Dozenten erhältlich.

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.

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.