Studienplan Physik-Diplom der UniversitΣt Tⁿbingen

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STAND: Dezember 1993

Mit ErlΣuterungen zu den Pflichtlehrveranstaltungen

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ErlΣuterungen zu den Pflichtlehrveranstaltungen

des Studienplans Physik-Diplom

Dieser Studienplan beschreibt nur die Pflichtveranstaltungen fⁿr den Studiengang Physik-Diplom. Die Zuordnung der Lehrveranstaltungen zu den jeweiligen Semestern ist eine Empfehlung. Bei Veranstaltungen mit beschrΣnkter Teilnehmerzahl (z.B. die Praktika) kann eine Verschiebung erforderlich werden. Die AufzΣhlung der Themenbereiche in den einzelnen Veranstaltungen ist als Leitfaden zu verstehen. Einzelne Bereiche k÷nnen natⁿrlich aktualisiert oder ersetzt werden.

A . Grundstudium

1. Semester (Wintersemester )

Experimentalphysik I: 4stⁿndige Vorlesung

Mechanik: Kinematik, Newtonsche Axiome, Gravitation, Schwingungen, TrΣgheitskrΣfte. Intertial- und Nichtintertialsysteme, ErhaltungssΣtze fⁿr Energie, Impuls und Drehimpuls. Mechanik des Starren K÷rpers (Kreisel), Mechanik deformierbarer Medien (ElastizitΣt). Fluidstatik, Fluiddynamik, Schwingungen und Wellen. Thermische Physik: Temperatur und Ausdehnung, Gasgesetze, Thermische Energie, HauptsΣtze, Phasenumwandlung, L÷sungen, TransportphΣnomene, Kinetische Gastheorie nach Boltzmann und Maxwell, spezifische WΣrmen, tiefe Temperaturen. Elektrostatik: Coulomb- und Gau▀-Gesetz, Wirbelfreiheit des Feldes, Potential, Spannung, Elementarladung, elektrische Eigenschaften der Materie.

ErgΣnzungen zur Experimentalphysik I: 1stⁿndige Vorlesung

Die ErgΣnzungsstunde dient der Vertiefung von ausgewΣhlten Themen der Vorlesung Experimentalphysik I.

Rechenⁿbungen zur Experimentalphysik I: 2stⁿndig

▄bungen zu den Themen der Vorlesung Experimentalphysik I

Mathematik I fⁿr Physik-Diplomkandidaten: 4stⁿndige Vorlesung + 2stⁿndige ▄bungen

Analysis der Funktionen einer VerΣnderlichen, Vektorrechnung, Konvergenz von Folgen reeller Zahlen, elementare Funktionen, komplexe Zahlen, unendliche Reihen, Stetigkeit, Differential- und Integralrechnung einer VerΣnderlichen, Reihenentwicklung, Vektorrechnung im R ^n.

Allgemeine Anorganische Experimentalchemie I: 3stⁿndige Vorlesung fⁿr Studierende mit dem Fach Chemie in der Vordiplomprⁿfung.

Im ersten Teil der Vorlesung wird nach einer kurzen Einfⁿhrung ⁿber chemische Reaktionen der Aufbau der Atome bis hin zum Orbitalmodell besprochen. Es folgen Kapitel ⁿber das Periodensystem der Elemente, die SΣure-Base Theorie, die Chemische Bindung sowie Reduktions-Oxidationsreaktionen einschlie▀lich einiger Grundlagen der Elektrochemie. Die theoretischen Grundlagen werden anhand von Beispielen aus der Anorganischen Chemie abgeleitet. Hierbei werden die Elemente der Hauptgruppen des Periodensystems sowie ihre wichtigsten Verbindungen besprochen und ihre Eigenschaften durch ausgewΣhlte Experimente demonstriert.

Informatik I: 4stⁿndige Vorlesung mit 2stⁿndigen ▄bungen dazu, fⁿr Studierende mit dem Fach Informatik in der Vordiplomsprⁿfung.

In der Vorlesung Informatik I werden Methoden und Hilfsmittel entwickelt, die es gestatten, ein Problem schlie▀lich in ein Programm umzusetzen. Hierbei wird auch das Programmieren erlernt und geⁿbt.

Veranstaltungen in der vorlesungsfreien Zeit im Grundstudium:

Fⁿr Studierende mit dem Fach Chemie:

Allgemeine Chemie fⁿr Physiker: Einfⁿhrende Vorlesung zum Praktikum.

Allgemeine Chemie und die theoretische Grundlagen der analytischen Chemie; ausgewΣhlte ▄bergangsmetalle und deren Komplexchemie, ausgewΣhlte organisch-chemische Reaktionen, Aspekte des Arbeits- und Umweltschutzes.

Chemisches Praktikum fⁿr Physiker, Geologen und Mineralogen (ganztΣgige Zusatzvorlesung und Praktikum wΣhrend 4 Wochen in der vorlesungsfreien Zeit).

Qualitative und Quantitative chemische Analytik; ausgewΣhlte Versuche ⁿber Oxidation und Reduktion sowie Komplexchemie und aus der organischen Chemie.

2. Semester:

Experimentalphysik II: 4stⁿndige Vorlesung

Elektrodynamik: Strom, Magnetfeld, Induktion, Verschiebungsstrom, Maxwell-Gleichungen, technische Anwendungen (R,L,C, Wechselstrom), elektro-magnetische Wellen, Poyntingvektor, Magnetische Eigenschaften der Materie, Mechanismen der Stromleitung (Gase, Flⁿssigkeiten, Festk÷rper, Vakuum), technische Anwendungen (R÷hren, Halbleiterbauelemente). Optik: Reflexion und Brechung, Optische Instrumente, Dispersion, Polarisation, Interferenz, Beugung, Aufl÷sungsverm÷gen, WΣrmestrahlung, Bohrsches Atommodell, R÷ntgenstrahlung, H÷henstrahlung.

ErgΣnzungen zur Experimentalphysik II: 1stⁿndige Vorlesung

Die ErgΣnzungsstunde dient der Vertiefung der ausgewΣhlten Themen der Vorlesung Experimentalphysik II.

Rechenⁿbungen zur Experimentalphysik II: 2stⁿndig

▄bungen zu den Themen der Vorlesung Experimentalphysik II.

Physikalisches Praktikum I: 8stⁿndig

Versuche aus den Gebieten: Mechanik, ElektrizitΣt und geometrische Optik.

Mathematik II fⁿr Physik-Diplomkandidaten: 4stⁿndige Vorlesung + 2 stⁿndige ▄bungen.

Lineare Algebra: VektorrΣume, Dimension, Lineare Abbildungen und Matrizen, Lineare Gleichungen, Determinanten, Eigenwerte und Diagonalisierung, Skalarprodukte und Orthonormalsysteme, Quadratische Formen und symmetrische Operatoren.

Informatik II: 4stⁿndige Vorlesung mit 2stⁿndigen ▄bungen dazu, fⁿr Studierende mit dem Fach Informatik in der Vordiplomsprⁿfung.

In Informatik II wird die Ausfⁿhrung von Programmen durch Maschinen untersucht (maschinennahes Programmieren)

3. Semester

Experimentalphysik III (Grundlagen der Quantenphysik): 4stⁿndige Vorlesung

Atomistik der Materie und der ElektrizitΣt: Kinetische Gastheorie, Verteilungsfunktionen mit Boltzmannstatistik, Brownsche Bewegung, Avogadro-Konstante, Freie WeglΣnge, Wirkungsquerschnitte bei Streuprozessen, Elementarladung, e/m von Elektronen, Massenspektrometer, Elemente der relativistischen Mechanik. Wellen und Quanten: Dipolstrahlung, Atome als Lichtquellen, Wechselwirkung von Strahlung und Materie: Absorption, Dispersion, Streuung, Photoeffekt, Comptoneffekt, Schwarzer Strahler, R÷ntgen-, Elektronen- und Neutroneninterferenzen, Welle-Teilchen-Dualismus, UnschΣrferealtion, Schr÷dinger-Gleichung: Anwendungen auf einfache, eindimensionale Probleme, Grundzⁿge der quantenmechanischen Behandlung des Zentralfeldproblems (Wasserstoffatom); Spin und magnetisches Moment des Elektrons, Atomspektren, Periodisches System, Grundbegriffe der klassischen und Quantenstatistik.

Physikalisches Praktikum II 8stⁿndig

Versuche aus den Gebieten ElektrizitΣt, Interferenzoptik und Angewandte Physik.

Theoretische Physik I (Theoretische Mechanik): 4stⁿndige Vorlesung + 2 stⁿndige ▄bungen

Newtonsche Mechanik, konservatives Kraftfeld, zentrales Kraftfeld, (Keplerproblem), Zwangsbedingungen, D’Alembertsches Prinzip, Lagrange Formalismus, Hamilton’sches Prinzip, Kinematik des starren K÷rpers, Kreisel, ScheinkrΣfte, Kleine Schwingungen, Hamilton Mechanik, Kanonische Transformationen, Poisson Klammern, Symmetrieeigenschaften und Konstanten der Bewegung, Noether-Theorem, Beispiele fⁿr dynamische Systeme. StabilitΣt und Chaos.

Mathematik III fⁿr Physik-Diplomkandidaten: 4stⁿndige Vorlesung + 2stⁿndige ErgΣnzungsstunden + 2 ▄bungsstunden

Analysis der Funktionen mehrerer VerΣnderlicher, Differtentialgleichung, Funktionentheorie, Topologische Grundbegriffe im R ⁿ , mehrdimensionale Differential- und Integralrechnung, Vektoranalysis (Kurvenintegrale und Potentiale, OberflΣchenintegrale, IntegralsΣtze), gew÷hnliche Differentialgleichungen.

Diese Themen verteilen sich auf die Mathematik III und IV.

(Die ErgΣnzungsstunden dienen der Vertiefung von ausgewΣhlten Themen dieser Liste)

4. Semester

Experimentalphysik IV (Struktur der Materie): 4stⁿndige Vorlesung

Kerne: Nuklidkarte, a -Streuung und Kernradien, Kernmassen, Tr÷pfchenmodell, KerninstabilitΣt, radioaktiver Zerfall, Kernspaltung und Kernenergie. Wechselwirkung von Strahlung und Materie, Detektoren. Fundamentale Wechselwirkungen, Leptonen, Neutrinoexperimente, Myonzerfall. Hadronen, Pion, Deltaresonanz, Seltsame Teilchen, Quarks. Deuteron und KernkrΣfte.

Festk÷rper: Kristallstruktur, Symmetrie und Stukturbestimmung, BindungskrΣfte, Gitterschwingungen, Thermische Eigenschaften des Gitters, Fermigas freier Elektronen. Transporteigenschaften in Metallen, EnergiebΣnder und FermiflΣchen, Halbleiter, Anwendungen. Supraleiter.

Theoretische Physik II (Elektrodynamik): 4stⁿndige Vorlesung + 2stⁿndige ▄bungen

Elektrostatik, Randwertprobleme, Mulitpolmomente, Dieelektrika, Magnetostatik, Maxwellgleichungen, magnetische Materialien, elektromagnetische Wellen, Wellen im Medium, Lorentztransformation, Raum-Zeit Begriff der speziellen RelativitΣtstheorie, relativistische Kinematik und Dynamik, Lorentzinvarianz der Elektrodynamik, Lagrange Formulierung der klassischen Feldtheorie.

Mathematik IV fⁿr Physik-Diplomkandidaten: 4stⁿndige Vorlesung, 2stⁿndige ErgΣnzungsveranstaltung, 2stⁿndige ▄bungen hierzu .

siehe Angaben zum 3. Semester.

B. Diplom-Vorprⁿfung

Die Diplom-Vorprⁿfung erstreckt sich auf folgende FΣcher:

A: Experimentalphysik

B: Theoretische Physik

C: Mathematik

D: Chemie oder Informatik

Als Leistungsnachweise im Grundstudium sind zu erbringen:

Experimentalphysik: erfolgreiche Teilnahme an den Rechenⁿbungen zur Experimentalphysik I oder II sowie die erfolgreiche Teilnahme am Physikalischen AnfΣngerpraktikum I und II.

Theoretische Physik: ▄bungsscheine zur Theoretischen Physik I.

Mathematik : Nachweis der erfolgreichen Teilnahme an 3 von 4 ▄bungen zur Mathematik fⁿr Physik-Diplomkandidaten.

Chemie: (nur wenn in der Vordiplomsprⁿfung das Fach Chemie gewΣhlt wird) Nachweis ⁿber die erfolgreiche Teilnahme am Chemischen Praktikum.

Informatik: (nur wenn in der Vordiplomsprⁿfung das Fach Informatik gewΣhlt wird) Nachweis der erfolgreichen Teilnahme an den ▄bungen zur Informatik I und II.

Die Diplom-Vorprⁿfung wird mⁿndlich als Einzelprⁿfung durchgefⁿhrt. Die Dauer der mⁿndlichen Prⁿfung betrΣgt fⁿr jeden Kandidaten und jedes Prⁿfungsfach etwa 45 Minuten.

In den FΣchern Chemie und Informatik wird eine Klausur an Stelle der Vordiplomprⁿfung abgenommen. Bei Nichtbestehen der Klausur erfolgt eine mⁿndliche Prⁿfung.

Teilprⁿfungen in Chemie oder Informatik k÷nnen bereits nach dem 2. Semester, die Teilprⁿfung in Theoretischer Physik bereits nach dem 3. Semester abgelegt werden.

Prⁿfungsstoff umfa▀t Experimentalphysik I - IV, Theoretische Physik I, Mathematik I - IV, Chemie bzw. Informatik. Dazu der Stoff aus ▄bungen und Praktika.

C. Hauptstudium

5. Semester

Experimentalphysik V (Festk÷rperphysik): 4stⁿndige Vorlesung

Strukturfaktor, Debye-Waller-Faktor, M÷ssbauer-Effekt, periodisches Potential, Quanten-Hall-Effekt, experimentelle Bestimmung von FermiflΣchen, dielektrische Eigenschaften des Elektronengases und von Nichtleiter, FerroelektrizitΣt, PhasenⁿbergΣnge 2. Ordnung, Dia- und Paramagnetismus, Ferro- und Antiferromagnetismus, magnetische Resonanz, Gitterfehler.

Theoretische Physik III (Quantenmechnik I): 4stⁿndige Vorlesung mit 2stⁿndigen ▄bungen

ZustΣnde und Operatoren, Me▀vorgΣnge, Schr÷dingergleichung in verschiedenen Darstellungen, stationΣre L÷sungen, Bezug zur klassischen Mechanik, Hilbertraum, Spektraldarstellung von Operatoren, DrehimpulszustΣnde und -algebra, harmonischer Oszillator. Wasserstoffatom, Mehrelektronensysteme, Pauliprinzip, Wasserstoffmolekⁿl, BΣndermodell, zeitunabhΣngige und zeitabhΣngige St÷rungstheorie, Wechselwirkung Licht - Materie, Streuprobleme, Lippmann-Schwinger-Gleichung, Streuphasen und Wirkungsquerschnitte, Elemente der Quantenmechanik von Vielteilchensystemen, Klein-Gordon-Gleichung, Dirac-Gleichung. (Diese Themen verteilen sich auf Theoretische Physik III und IV).

6. Semester

Experimentalphysik VI (Atomphysik): 4stⁿndige Vorlesung

StationΣre ZustΣnde von Ein- und Mehrelektronenatomen: Grob- und Feinstruktur des H-Atoms, relativistische Korrekturen, Spin-Bahn-Kopplung, Lamb-Shift, Singulett- und Triplett-Systeme beim He-Atom; ZentralfeldnΣherung bei Vielelektronenatomen, LS-, jj- und intermediΣre Kopplung. Atome in statischen Feldern: Zeeman-Effekt, Paschen-Back-Effekt, Stark-Effekt. Hyperfeindstruktur und Isotopie-Effekte: Magnetische Dipol- und elektrischen Quadrupol-Kopplung, Hyperfeinstruktur im Σu▀eren Magnetfeld, Massen- und Feldeffekt bei der Isotopieverschiebung, Wechselwirkung mit dem elektromagnetischen Strahlungsfeld: Spontane und induzierte ▄bergΣnge, ▄bergangswahrscheinlichkeiten, mittlere Lebensdauer angeregter Atome, Linienform von Spektrallinien, Auswahlregeln, Zweiquantenprozesse, Laser, maser mehratomsysteme: Molekⁿlbau, Clusterbildung, Rotations-, Schwingungs- und Bandensprektren von Molekⁿlen Atomarer Sto▀prozesse: Anregung und Ionisation durch Elektronensto▀, Zwischenatomare St÷▀e, Einflu▀ auf die Lichtemission, Experimentelle Methoden in der Atomphysik.

Theoretische Physik IV (Quantenmechanik II): 4stⁿndige Vorlesung mit 2stⁿndigen ▄bungen

siehe Angaben im 5. Semester.

Physikalisches Praktikum III: 10stⁿndig, ganztΣgig

Dieses Praktikum wird hier im 6. Semester aufgefⁿhrt, eine Teilnahme kann aber in jedem Semester der Hauptstudiums erfolgen.

Experimente aus den Bereichen Kern-, Atom- und Festk÷rperphysik, z.B.: Debye-Scherrer-Versuch, Barkla-Streuung, Jodbandspektren, Zeeman-Effekt, Neutronenaktivierung von Ag, M÷▀bauer-Effekt, ParitΣtverletzung beim Beta-Zerfall, Elektronenresonanz. Kernresonanz, h-Bestimmung aus Photoeffekt, dielektrische Dispersion, Hanle-Effekt, Doppelresonaz, optische Pumpen, Lebensdauer von Postitronium, g g -Winkelkorrelationen, Supraleitung I und II Art.

Angewandte Physik : Aus einem Gesamtangebot von zur Zeit 8 Vorlesungen zur Angewandten Physik mⁿssen mindestens zwei 2stⁿndige Lehrveranstaltungen ausgewΣhlt werden. Die Auswahl der Studierenden sollte sich am aktuellen Angebot orientieren. Dabei k÷nnen auch Verschiebung von einzelnen Veranstaltungen in andere Fachsemester erforderlich werden.

Folgende Vorlesungen werden zur Zeit angeboten:

Angewandte Physik I (Einfⁿhrung in die Elektronenmikroskopie)

Elemente der Elektronenoptik: Elektronenquellen, Ablenksysteme, Linsen, Spekrometer, Detektoren, Wechselwirkungen der Elektronen mit Materie: Elastische und unelastische Streuung, Beugung, Rⁿckstreuung, R÷ntgen- und Augerelektronen-Emission. Durchstrahlungsmikroskope mit ruhendem und abtastendem Strahl, PrΣparationsverfahren, OberflΣchenabtastmikroskope.

Angewandte Physik II (AusgewΣhlte Kapitel aus der Elektronenphysik):

Wellenoptik mit Elektronenstrahlen: Fourieroptik, ▄bertragungstheorie, Objektrekonstruktion, Interferometrie, Holographie. Bildwandler: Fernsehkamerar÷hren, BildverstΣrker, Festk÷rperbildwandler, Elektronenbildregistrierung, Bildspeicher. Emissionmikroskopie: Feldemissions-Elektronen- und Ionenmikroskop, Photoemissionsmikroskop, Tunnelrastermikroskop. Bearbeitungstechnologien: Mikrolithographie, Materialabtragung und Schweissen.

Angewandte Physik III (Physik und Technik des Vakuums):

Gastheorie: Kontinuumstheorie, statistische Theorie, Transporterscheinungen. Gasstr÷mungen: Gasdynamik, Rohrstr÷mungen im Grob- und Hochvakuumbereich, OberflΣchenvorgΣnge, Gasabgabe und Permeation Pumpen: VerdrΣngerpumpen, Treibmittel-, Turbomolekular-, Sorptions- und Kryopumpen Druchme▀verfahren: Totaldruck- und Partialdruckme▀gerΣte, Lecksuchverfahren, Konstruktionselemente: Werkstoffe, Verbindungen und Dichtungen, Durchfⁿhrungen, Ventile Anwendungen: ElektronenstrahlgerΣte und Teilchenbeschleuniger, Verfahrenstechnik, Weltraumsimulation.

Angewandte Physik IV (Physik dⁿnner Schichten):

Herstellung dⁿnner Schichten: Chemische, elektrochemische und thermische Methoden, KathodenzerstΣubung, Vakuumverdampfung, Substrate und Quellen, Maskierung Messung von Niederschlagsraten und Schichtdicke: Mikrowaagen, elektrische, optische und spezielle Methoden. Die vier Stufen der Schichtentstehung: Keimbildung (Kapillar- und atomistische Theorie), Inselbildung, Zusammenwachsen der Inseln, Bildung einer dichten Schicht. Zusammensetzung, Morphologie und Struktur dⁿnner Schichten: GerΣte und Verfahren zu deren Feststellung, Eigenschaften und Anwendungen dⁿnner Schichten: mechanische, elektrische, magnetische und optische Eigenschaften.

Angewandte Physik V (Festk÷rperoberflΣchenanalytik I):

Physikalische Grundlagen, apparativer Aufbau, fⁿr die Analytik wesentliche Kriterien (M÷glichkeiten einer qualitativen und quantitativen Analyse, Nachweisgrenzen, Informationstiefe, Mikroanalyse) R÷ntgenspektrometrie: Elektronenstrahlmikroanalyse; Teilcheninduzierte R÷ntgenemission (PIXE); R÷ntgenfluoreszentanalyse. Elektronenspektrometrie: Elektronenspektrometer; Energieverteilung von Elektronenquellen; Photoelektronenspektrometrie; Augerelektronenspektormetrie; Energieverlust-Elektronenspektrometrie; Appearance Potential Spectroscopy, Disappearance Potential Spectroscopy.

Angewandte Physik VI (Festk÷rperanalytik II):

Massenspektrometrie: Massenspektrometer (magnetische Sektorfelder, Doppelfokusierung, Quadrupol-MS, Laufzeit-MS); Elektronensto▀ionisierung; Thermische OberflΣchenionisierung; Funkenionenquelle; Lasermikrosonden; SekundΣrionenmassenspektrometrie, Ionenmikrosonden; ioneninduzierte Emissionsspektralanalyse; Feldionenmassenspektrometrie; Ionenrⁿckstreuverfahren; Kernreaktionen.

Angewandte Physik VII (Theoretische Elektronenoptik I):

Klassisch-mechanische Grundlagen der Elektronenoptik; Grundgleichungen fⁿr elektrostatische und magnetische Abbildungsfelder; Gau▀sche Dioptrik fⁿr Rundlinsensysteme: Bildfehlertheorie fⁿr Rundlinsensysteme; Kathodenlinsen und Elektronenspiegel.

Angewandte Physik VIII (Theoretische Elektronenoptik II):

Nicht-rotationssymmetrische Systeme, Stigmatoren, Multipollinsen, Ablenksysteme; Systeme mit gekrⁿmmter optische Achse, Filter; Einfⁿhrung in die wellenmechanische Elektronenoptik, Beugungsfehler, Elektroneninterferenzen.

Wahlfach:

Entsprechend dem WahlfΣcherkatalog der FakultΣt werden hier 15 verschiedene WahlfΣcher angeboten: Der Umfang der Lehrveranstaltungen sollte mindestens 8 Semesterwochenstunden betragen. Die jeweiligen Lehrveranstaltungen zu diesem Wahlfach sollten mit den zustΣndigen Fachvertretern abgesprochen werden.

Als Leistungsnachweis mu▀ mindestens 1 ▄bungsschein, 1 Seminarschein oder eine BestΣtigung ⁿber die erfolgreiche Teilnahme an einem Praktikum nachgewiesen werden.

7. Semester

Experimentalphysik VII (Kern- und Teilchenphysik): 4stⁿndige Vorlesung

Globale Eigenschaften der Kerne, StabilitΣt der Kerne, Streuung, Geometrische Gestalt der Kerne, Elastische Streuung am Nukleon, Tiefinelastische Streuung, Quarks, Gluonen und starke Wechselwirkung, Teilchenerzeugung in e+e--Kollisionen, Schwache Wechselwirkung, das Standardmodell, Quarkonia, Mesonen aus leichten Quarks, Baryonen, Kernkraft, Aufbau der Kerne.

Theoretische Physik V (Thermodynamik und Statistische Mechanik): 4stⁿndige Vorlesung mit 2stⁿndigen ▄bungen

Grundprinzipien der Statistik, Thermodynamische Gr÷▀en (Zustandsgr÷▀en und Potentiale), Thermodynamische Prozesse und Maschinen, Gibb’sche Verteilung, Mikroskopische Berechnung der thermodynamischen Gr÷▀en, Zustandssumme, Gleichverteilungssatz, Ideales Gas, Fermi- und Bose-Verteilung, PhasenⁿbergΣnge, Chaotische Systeme.

8. Semester

Fortgeschrittenenpraktikum zur Angewandten Physik: 5stⁿndig

Praktikumseinfⁿhrung 2stⁿndig

Sollten alle PlΣtze des Praktikums belegt sein, kann eine Verschiebung in ein anderes Fachsemester erforderlich werden.

Einfⁿhrung: Aufl÷sungsgrenze, Lichtmikroskop, Elektronenmikroskop, Phasenkontrast. Zweistrahlinterferenzen, Vielstrahlinterferenzen, Phasensprung bei Reflexion an Metallen. Aufl÷sungsgrenze in der Rastermikroskopie, Eigenschaften der magnetischen Elektronenlinsen, Physik der Halbleiter. Versuche: ▄bungen am Elektronenmikroskp, Rasterelektronenmikroskop, Elektronenbiprisma-Interferometer, elektronenoptische Abbildung und Materialanalyse von OberflΣchen, Herstellung einer Solarzelle, Lichtmikroskop, Interferenzlichtmikroskop, dⁿnne Schichten: Interferenzfilter, reflexionsmindernde Schichten, Photometer, Vakuumversuche.

Seminar

In experimenteller oder Theoretischer Physik au▀erhalb des Wahlfaches: 2stⁿndig

9. Semester

Einarbeitung in das Thema der Diplomarbeit als Kompaktkurs oder Praktikum: 20stⁿndig und Beginn der Diplomarbeit.

10. Semester

Anfertigung der Diplomarbeit und Abschlu▀ der mⁿndlichen Teilprⁿfungen.

D. Diplomprⁿfung und Diplomarbeit

Die mⁿndliche Diplomprⁿfung erstreckt sich auf folgende FΣcher:

A: Experimentalphysik

B: Theoretische Physik

C: Angewandte Physik

D: Wahlfach

Als Leistungsnachweise im Hauptstudium sind zu erbringen:

Experimentalphysik: Schein ⁿber die erfolgreiche Teilnahme am Fortgeschrittenenpraktikum (Physikalisches Praktikum III).

Angewandte Physik : Schein ⁿber die erfolgreiche Teilnahme am Fortgeschrittenenpraktikum in Angewandter Physik (Physikalisches Praktikum IV).

Theoretische Physik ▄bungsscheine zur Theoretischen Physik II-V.

Wahlfach : mindestens 1 Leistungsnachweis aus dem gewΣhlten Fachgebiet (siehe oben). Seminar Seminar aus dem Gebiet der Physik au▀erhalb des gewΣhlten Wahlfaches. Nachweis der im Studienplan vorgeschriebenen Lehrveranstaltungen durch Vorlage des Studienbuches.

Die mⁿndliche Prⁿfung wird als Einzelprⁿfung durchgefⁿhrt und dauert fⁿr jedes Prⁿfungsfach etwa 45 Minuten.

Au▀erdem ist die Anfertigung einer Diplomarbeit Teil der Prⁿfung und zugleich Bestandteil der wissenschaftlichen Ausbildung. Der Zeitraum fⁿr die Einarbeitung in das Thema und die Anfertigung der Diplomarbeit betrΣgt 12 Monate. Die Studierenden sollten sich m÷glichst frⁿh informieren ⁿber die jeweiligen Arbeitsgebiete innerhalb der FakultΣt und schon wΣhrend des Hauptstudiums Kontakt mit der gewⁿnschten Forschungsgruppe aufnehmen.

Studienplan Physik-Diplom der UniversitΣt Tⁿbingen

(Stand : Dezember 1993)

▄bersicht ⁿber die Pflichtveranstaltungen

Voraussetzungen fⁿr die Anmeldung zur Diplom-Vorprⁿfung:

1 ▄bungschein aus ▄bungschein zur 3 ▄bungsscheine aus Chemisches Praktikum 2 ▄bungscheine

Ex.Physik I oder II; Theor. Physik I Mathematik I - IV Informatik I und II

Praktikum I und II

Nach der Diplomprⁿfung

8. Praktikumsein- Wahlfach 2st.

fⁿhrung 2st. Seminar,

Praktikum IV 5st. ▄bung od.

Praktikum 2st.

2stⁿndiges Seminar in experimenteller oder theoretischer Physik au▀erhalb des Wahlfaches

9.

und Diplomarbeit (3 Monate Einarbeitung, 9 Monate Bearbeitung)

10.

Voraussetzung fⁿr die Anmeldung zur Diplomprⁿfung:

Praktikum III 3 Scheine aus Praktikum IV 1 Seminar, ▄bungs-

Theoret. Physik II-V od. Praktikumsschein

1 Seminarschein in experimenteller oder theoretischer Physik au▀erhalb des Wahlfaches

Die Zuordnung der Lehrveranstaltungen zu den Fachsemestern ist nicht bindend.

Anhang II

Lehrveranstaltungen

Experimentalphysik I Mechanik, WΣrmelehre

Experimentalphysik II Elektrodynamik, Optik

Experimentalphysik III Grundlagen der Quantenphysik

Experimentalphysik IV Struktur der Materie

Experimentalphysik V Festk÷rperphysik

Experimentalphysik VI Atomphysik

Experimentalphysik VII Kern- und Elementarteilchenphysik

Theoretische Physik I Mechanik

Theoretische Physik II Elektrodynamik

Theoretische Physik III Quantenmechanik I

Theoretische Physik IV Quantenmechanik II

Theoretische Physik V Thermodynamik und

Statistische Dynamik

Angewandte Physik I-VIII Elektronenmikroskopie

Theoretische Elektronenoptik

Materialanalytik

Mathematik I-IV Analysis

Lineare Algebra

Vektoranalyse

Differentialgleichungen

Funktionentheorie

Anhang III

WahlfΣcherkatalog

I Astronomie/Astrophysik

II Atomphysik

III Biologie

IV Chemie

V Daten- und Informationsverarbeitung in der Physik

VI Elektronik/Me▀technik

VII Festk÷rperphysik/Kristallographie

VIII Geschichte der Naturwissenschaften

IX Informatik

X Mathematik

XI Mathematische Vielteilchenphysik

XII Medizinische Physik

XIII Mikrostrukturen

XIV Physik nichtlinearer Systeme

XV Teilchen- und Kernphysik

Der Stoff der Prⁿfung im Wahlfach mu▀ sich von den Stoffgebieten der anderen FΣcher wesentlich unterscheiden

4 Literatur

1. Bⁿcher, die einen Eindruck vermitteln, wie Physik heute aussieht und wie sie an der Hochschule gelehrt wird (Auswahl):

- Berkeley Physik-Kurs (6 Bde.), Vieweg Verlag, Braunschweig

- Feynman Lecutres on Physics, deutsche Ausgabe (3 Bde.), Oldenburg Verlag Mⁿnchen/Wien

- Gerthsen/Kneser/Vogel: Physik (1Bd.), Springer Verlag, Berlin

- Atkins: Physik (1 Bd.), de Gruyter Verlag, Berlin

- Martienssen: Einfⁿhrung in die Physik (4Bde.), Akademische Verlagsgesellschaft Wiesbaden.

2. PopulΣre Zeitschriften, die Probleme der modernen Physik behandeln:

- Physik in unserer Zeit

- Umschau in Wissenschaft und Technik

- Sepktrum der Wissenschaft

- Bild der Wissenschaft

3. Broschⁿren ⁿber das Physikstudium an bestimmten Hochschulen liegen vor, u. a. von Berlin (FU), Darmstadt (TH), Dortmund (U), Mⁿnchen (TU), und Stuttgart (U).

Zu beziehen jeweils ⁿber den Fachbereich Physik der Hochschule.

4. Eine ausfⁿhrliche Darstellung der Fragen, die in diesem Heft angesprochen wurden, findet sich in

- Euler/Scharmann: Der Physiker im Beruf, Regionalverband Hessen-Mittelrhein-Saar der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (1979), zu beziehen ⁿber:

Prof. Dr. A. Scharmann

1. Physikalisches Insittu der UniversitΣt

Heinrich-Bⁿff-Ring 16

6300 Gie▀en

Anhang: Adressen

1. ▄ber Studienfragen geben Auskunft

- die Beratungsstellen der ArbeitsΣmter

- die Studienberatungen der Hochschulen

- die Physik-Fachbereiche der Hochschulen

(Als Anschrift genⁿgt: Fachbereich Physik der UniversitΣt....)

2. Auskⁿnfte ⁿber Fragen, die mit dem Beruf des Physikers zusammenhΣngen, gibt auch die

- Deutsche Physikalische Gesellschaft, GeschΣftsstelle, Hauptstr. 5, 5340 Bad Honnef

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