Ultrakurzzeitphysik 2
Ultrafast Physics 2

Modul PH2159

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 (aktuell)

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

verfügbare Modulversionen
SS 2017SS 2012

Basisdaten

PH2159 ist ein Semestermodul in Deutsch oder Englisch 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 Applied and Engineering Physics
  • Spezifischer Spezialfachkatalog 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)
150 h 40 h 5 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2159 ist Reinhard Kienberger.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Quellen und Methoden der Ultrakurzzeitphysik werden vorgestellt:

  • Ultrakurzpulslaser im sichtbaren, ultravioletten und Infrarot-Bereich.
  • Verstärkung, Manipulation und vollständige Charakterisierung von ultrakurzen Lichtpulsen.
  • Erzeugung von Hohen Harmisichen im Extremen Ultraviolett und Attosekundenpulse.
  • Synchrotrons und Freie Elektronenlaser.
  • Ultrakurzzeitspektroskopie, Anrege-Abfrage-Methoden, Attosekunden-Techniken.

Problemstellungen und Anwendungen der Ultrakurzzeitphysik werden diskutiert:

  • Elektronendynamik in Gasen, Molekülen, Festkörpern und Oberflächenschichtsystemen.
  • Ultraschnelle Dynamik in Wasser, Molekularen Systemen und Farbstoffen.

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an dem Modul kennen die Studenten Quellen der Ultrakurzzeitphysik, in der Lage, Methoden der Ultrakurzzeitphysik zu verstehen und Anwendungsgebiete zu kennen.

Voraussetzungen

Keine Voraussetzungen, die über die Zulassungsvoraussetzungen für das Masterstudium hinausgehen.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Ultrakurzzeitphysik 2 Iglev, H. Kienberger, R. Donnerstag, 10:00–12:00

Lern- und Lehrmethoden

keine Angabe

Medienformen

keine Angabe

Literatur

keine Angabe

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Es findet eine mündliche Prüfung von etwa 30 Minuten Dauer statt. Darin wird das Erreichen der im Abschnitt Lernergebnisse dargestellten Kompetenzen mindestens in der dort angegebenen Erkenntnisstufe exemplarisch durch Verständnisfragen und Beispielrechnungen überprüft.

Prüfungsaufgabe könnte beispielsweise sein:

  • Wie groß muss die Pulsenergie eines 5 fs Laserpulses sein, dass sie bei einer Fokussierung auf 200 um eine Intensität von 10^15 W/cm^2 erreichen?
  • Wie breit muss das Reflektivitätsspektrum eines XUV-Spiegels (100 eV) sein, dass die mit ihm gefilterte Strahlung eine Pulsdauer von 200 as unterstützt?

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.