phy030 - Experimentalphysik III (Atom- und Molekülphysik) (Vollständige Modulbeschreibung)

Modulbezeichnung	Experimentalphysik III (Atom- und Molekülphysik)
Modulkürzel	phy030
Kreditpunkte	6.0 KP
Workload	180 h ( Präsenzzeit: 84 Stunden Selbststudium: 96 Stunden )
Einrichtungsverzeichnis	Institut für Physik
Verwendbarkeit des Moduls	Erweiterungsfach Gymnasium Physik (Erweiterungsfach) > Module Fach-Bachelor Physik (Bachelor) > Aufbaumodule Fach-Bachelor Physik, Technik und Medizin (Bachelor) > Aufbaumodule Master of Education (Sonderpädagogik) Physik (Master of Education) > Mastermodule Master of Education (Wirtschaftspädagogik) Physik (Master of Education) > Mastermodule Zwei-Fächer-Bachelor Physik (Bachelor) > Basismodule
Zuständige Personen	Wollenhaupt, Matthias (Modulverantwortung) Avila Canellas, Kerstin (Modulverantwortung) Bayer, Tim-Daniel (Prüfungsberechtigt) Borchert, Holger (Prüfungsberechtigt) Englert, Lars (Prüfungsberechtigt) Groß, Petra (Prüfungsberechtigt) Kittel, Achim (Prüfungsberechtigt) Lienau, Christoph (Prüfungsberechtigt) Nilius, Niklas (Prüfungsberechtigt) Reuter, Rainer (Prüfungsberechtigt) Schneider, Christian (Prüfungsberechtigt) Wollenhaupt, Matthias (Prüfungsberechtigt)
Teilnahmevoraussetzungen	Analysis I und IIa, Lineare Algebra, Experimentalphysik I und II
Kompetenzziele	Die Studierenden verfügen über Kenntnisse über die grundlegenden Prinzipien der Atom- und Molekülphysik. Sie erlangen die Fertigkeit, durch Diskussion zentraler Schlüsselexperimente zwischen klassischen und quantenmechanischen Beschreibungen mikroskopischer Materie zu unterscheiden. Sie erwerben die Kompetenz zur Kombination von Kenntnissen aus der Experimentalphysik mit mathematischen und theoretischen Fertigkeiten, um Phänomene der mikroskopischen Physik zu deuten und qualitativ bzw. quantitativ zu beschreiben.
Modulinhalte	Aufbau des Atoms; Photonen; Spektroskopische Methoden; Welleneigenschaften von Teilchen; Schrödinger-Gleichung, Eigenzustände und Wellenpakete, Modellpotentiale, gebundene und ungebundene Zustände; Drehimpulse und Spin; Wasserstoffatom; Atome mit mehreren Elektronen; Atome in externen Feldern; Übergangswahrscheinlichkeiten, Absorption und Emission; Laser; Molekülbindung, Näherungsmethoden: LCAO und Heitler London, Rotation und Schwingung von Molekülen; Molekülspektren, Auswahlregeln für Übergänge.
Literaturempfehlungen	1. W. Demtröder: Experimentalphysik, Band 3: Atome, Moleküle, Festkörper. Springer, Berlin. 2. H. Haken, H. C. Wolf: Molekülphysik und Quantenchemie. Springer, Berlin. 3. I.V. Hertel, C. P. Schulz: Atome, Moleküle und optische Physik, Springer, Berlin. Weitere Literatur zu speziellen Themen wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Links
Unterrichtssprache	Deutsch
Dauer in Semestern	1 Semester
Angebotsrhythmus Modul	jährlich
Aufnahmekapazität Modul	unbegrenzt
Hinweise	Studienleistungen: wöchentliche Übungen
Modulart	je nach Studiengang Pflicht oder Wahlpflicht
Modullevel	BM (Basismodul / Base)
Lehr-/Lernform	VL, Ü
Vorkenntnisse	Analysis I und IIa, Lineare Algebra, Experimentalphysik I und II

Lehrveranstaltungsform	SWS	Angebotsrhythmus	Workload Präsenz
Vorlesung	4	WiSe	56
Übung	2	WiSe	28
Präsenzzeit Modul insgesamt			84 h

Prüfung	Prüfungszeiten	Prüfungsform
Gesamtmodul		2-Fächer-Bachelor oder M.Ed. Sonderpädagogik/ Wirtschaftspädagogik: eine Klausur oder eine mündliche Prüfung. Bachelor Physik, Technik und Medizin: mündliche Prüfung. Bachelor Physik: Wöchentliche Übungen, mündliche Prüfung.