Höhere Physik 1
Advanced Physics 1

Modul PH9105

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 WS 2010/1

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

verfügbare Modulversionen
WS 2016/7WS 2010/1

Basisdaten

PH9105 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

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

  • Module der Physik für Lehramtsstudierende

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 90 h 10 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH9105 in der Version von WS 2010/1 war Christine Papadakis.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

  • Geometrische Optik
  • physikalische Optik (Wellenoptik): Interferenz- und Beugungsphänomene
  • Moderne Physik: Planck'sche Strahlungsgesetze, Elektronenbeugung, Grundzüge der Quantenmechanik
  • Atom-Physik: Wasserstoff-Atom und Mehrelektronen-Atome, spezielle Spektralserien, Schrödingergleichung
  • Molekül-Physik: Bindungsmechanismen, Vibrationen
  • Einführung in die Festkörperphysik: Bindungstypen, Kristalle, Röntgenbeugung, reziprokes Gitter und Brillouin-Zonen.

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an dem Modul ist der/die Studierende in der Lage:

  1. den Übergang von der klassischen Physik zur Quantenphysik nachzuvollziehen und darzulegen - historisch und inhaltlich;
  2. die Beiträge bedeutender Wissenschaftler zur modernen Physik zu verstehen und zu erklären;
  3. die Auswirkung der modernen Physik auf das Verständnis von physikalischen Phänomenen und Effekten in der Makrowelt nachzuvollziehen;
  4. die physikalischen Aspekte von optischen Instrumenten und Spektrometern zu verstehen und zu erklären;
  5. die verschiedenen Atommodelle wiederzugeben und zu erklären;
  6. die Schrödingergleichung in Grundzügen zu verstehen und in einfachen Fällen anzuwenden;
  7. für die Untersuchung physikalischer Fragestellungen in der modernen Physik relevante Exprimentieraufbauten auszuwählen und zu skizzieren;
  8. die Auswirkung von Atomzuständen auf die Bindung in Molekülen und Festkörpersystemen zu beschreiben;
  9. den Aufbau von Kristallen und Untersuchungsmethoden zu ihren strukturellen Eigenschaften nachzuvollziehen und zu erklären;
  10. mathematische Grundzüge der modernen Physik nachzuvollziehen und anzuwenden.

Voraussetzungen

Kenntnisse in Physik auf dem Niveau des erfolgreich absolvierten Bachelorstudiengangs "Berufliche Bildung" mit Unterrichtsfach Physik

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 6 Höhere Physik 1 Ulrich, A. Donnerstag, 14:00–18:00
sowie Termine in Gruppen

Lern- und Lehrmethoden

thematisch strukturierte Vorlesung mit Querverweisen zwischen verschiedenen Themen um universelle Konzepte der Physik aufzuzeigen

wissenschaftliche Diskussion, Einbeziehung der Studierenden

Medienformen

Tafelanschrieb, Präsentationen, Filme, Animationen, Laborbesichtigungen

frei verfügbare Vorlesungsmitschrift

Übungsaufgaben

Literatur

Jedes umfangreiche Standardlehrbuch über Physik, das Optik, Atom- und Molekülphysik enthält.

Konzepte der Festkörperphysik können P. Hofmann, Solid State Physics – An Introduction oder C. Kittel - Introduction to Solid State Physics entnommen werden.

F. Embacher, Mathematische Grundlagen für das Lehramtsstudium Physik

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Die Lernergebnisse werden entweder anhand einer schriftlichen Klausur bestehend aus Verständnisfragen sowie kurzen Rechenbeispielen oder anhand einer mündlichen Prüfung bestehend aus Verständnisfragen sowie kurzen quantitativen Abschätzungen überprüft. Die/der Studierende muss dabei nachweisen, dass sie/er die behandelten Gebiete der modernen Physik verstanden hat, Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Gebieten erfasst hat und quantitativ korrekt mit den entsprechenden physikalischen Größen umgehen kann.

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 Höhere Physik 1
Mo, 3.4.2017 Dummy-Termin. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin zwischen 3.4.2017 und 29.4.2017. // Dummy date. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date between 2017-04-03 and 2017-04-29. bis 2.4.2017
Mo, 6.2.2017 Dummy-Termin. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin vor 1.4.2017. // Dummy date. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date before 2017-04-01. bis 15.1.2017 (Abmeldung bis 5.2.2017)

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