phy355 - Elective Courses in Physics (Course overview)

phy355 - Elective Courses in Physics (Course overview)

Institute of Physics 15 KP
Module components Semester courses Winter semester 2023/2024 Examination
Lecture
  • No access 5.04.4066 - Python for data and complex systems scientists (Blockveranstaltung) Show lecturers
    • PD Dr. Jan Friedrich

    Dates on Monday, 04.03.2024 - Friday, 08.03.2024 09:00 - 16:00
    Die Veranstaltung wird als Blockveranstaltung am Ende des Semesters angeboten werden. Complex systems such as bird flocks, the dynamics of the brain, or stock markets are typically characterized by a large number of individual components interacting with each other to produce complex collective behavior. This course is devoted to the analysis of data originating from such complex systems using statistical methods, e.g., state-of-the-art machine learning methods, as well as spatio-temporal data analysis. The goal of the course is to gain a deeper understanding of the mechanisms driving complex behavior using a practical data science approach. In addition, stochastic modelling (e.g., using random or synthetic fields, Langevin equations, master or Fokker-Planck equations) will be introduced to emulate complex behavior and reproduce statistical features from the preceding data analysis.

  • No access 5.04.4078 - Experimental Fluid Dynamics Show lecturers
    • Prof. Dr. Kerstin Avila Canellas

    Friday: 10:00 - 12:00, weekly (from 20/10/23)

  • No access 5.04.4081 - Nano-Optics: From Classical to Quantum Show lecturers
    • Prof. Dr. Christoph Lienau

    Friday: 14:00 - 16:00, weekly (from 20/10/23)

    Nano-Optik ist eine rasant wachsendes Forschungsfeld mit fundamentaler Bedeutung für die Quanteninformation, optische Datenverarbeitung und Energiewandlung. Der Kurs soll einen Einblick in physikalische Grundlagen und aktuelle Forschungsfragen der Nano-Optik geben. Den Studierende werden vertiefte Einblick in die Optik von Nanostrukturen vermittelt. Ein besonderer Aspekt liegt dabei auf dem Übergang zwischen klassischer und quantenmechanischer Beschreibung der untersuchten physikalischen Phänomene. Die Studierenden erwerben Fähigkeiten zum selbständigen Umgang mit entsprechender Fachliteratur und erlangen Kompetenzen zur wissenschaftlichen Analyse physikalischer Sachverhalte und im wissenschaftlichen Schreiben.

  • No access 5.04.4203 - Angewandte Psychophysik: Anwendungen bei Audioqualitätsbewertungen / Applied Psychophysics: Applications in audio quality Show lecturers
    • Prof. Dr. Steven van de Par
    • Stephan Töpken

    Wednesday: 16:00 - 18:00, weekly (from 18/10/23), Location: W16A 010
    Dates on Tuesday, 20.02.2024 10:00 - 11:00, Location: W02 1-148

    Detailed knowledge of the theoretical concepts underlying listening tests and of modern designs of listening tests. Knowledge about human auditory perception and its application in e.g. audio quality and digital signal processing. Subjective listening experiment design and models of human auditory perception will be treated with a focus on application in audio quality assessments (e.g. for sound reproduction) and in digital signal processing algorithm development (e.g. for low bit-rate audio coding and headphone virtualizers).

  • No access 5.04.4204 - Prinzipien der Signalverarbeitung in Hörgeräten Show lecturers
    • Prof. Dr. Volker Hohmann, Dipl.-Phys.
    • Dr. rer. nat. Giso Grimm

    Thursday: 10:00 - 12:00, weekly (from 19/10/23)

    Understanding the signal processing principles applied to hearing devices (hearing aids and cochlear implants) Contents: - Amplification and compression - Speech enhancement and noise reduction - Signal processing in cochlear implants - Computational auditory scene analysis - Automatic classification of the acoustic environment - Acoustic feedback management

  • No access 5.04.4207 - Processing and analysis of biomedical data Show lecturers
    • Thomas Brand
    • PD Dr. Stefan Uppenkamp, Dipl.-Phys.
    • PD Dr. Stephan Ewert

    Monday: 08:00 - 10:00, weekly (from 16/10/23), Location: W03 2-240
    Thursday: 08:00 - 10:00, weekly (from 19/10/23), Location: W01 0-008 (Rechnerraum)
    Dates on Thursday, 15.02.2024 09:00 - 12:00, Location: W02 1-148

    This course introduces basic concepts of statistics and signal processing and applies them to real-world examples of bio-medical data. In the second part of the course, recorded datasets are noise-reduced, analyzed, and discussed in views of which statistical tests and analysis methods are appropriate for the underlying data. The course forms a bridge between theory and application and offers the students the means and tools to set up and analyze their future datasets in a meaningful manner. content: Normal distributions and significance testing, Monte-Carlo bootstrap techniques, Linear regression, Correlation, Signal-to-noise estimation, Principal component analysis, Confi-dence intervals, Dipole source analysis, Analysis of variance Each technique is explained, tested and discussed in the exercises.

  • No access 5.04.4210 - Oberseminar Akustik Show lecturers
    • Prof. Dr. Steven van de Par
    • Stephan Töpken

    Thursday: 14:00 - 16:00, weekly (from 19/10/23)

  • No access 5.04.4213 - Machine Learning I - Probabilistic Unsupervised Learning Show lecturers
    • Prof. Dr. Jörg Lücke

    Tuesday: 12:00 - 14:00, weekly (from 17/10/23), Location: W02 1-148
    Dates on Tuesday, 17.10.2023, Tuesday, 14.11.2023 16:00 - 18:00, Tuesday, 27.02.2024 10:00 - 13:00, Location: V03 0-C002, W01 0-015

    The field of Machine Learning develops and provides methods for the analysis of data and signals. Typical application domains are computer hearing, computer vision, general pattern recognition and large-scale data analysis (recently often termed "Big Data"). Furthermore, Machine Learning methods serve as models for information processing and learning in humans and animals, and are often considered as part of artificial intelligence approaches. This course gives an introduction to unsupervised learning methods, i.e., methods that extract knowledge from data without the requirement of explicit knowledge about individual data points. We will introduce a common probabilistic framework for learning and a methodology to derive learning algorithms for different types of tasks. Examples that are derived are algorithms for clustering, classification, component extraction, feature learning, blind source separation and dimensionality reduction. Relations to neural network models and learning in biological systems will be discussed were appropriate. The course requires some programming skills, preferably in Matlab or Python. Further requirements are typical mathematical / analytical skills that are taught as part of Bachelor degrees in Physics, Mathematics, Statistics, Computer and Engineering Sciences. Course assignments will include analytical tasks and programming task which can be worked out in small groups. The presented approach to unsupervised learning relies on Bayes' theorem and is therefore sometimes referred to as a Bayesian approach. It has many interesting relations to physics (e.g., statistical physics), statistics and mathematics (analysis, probability theory, stochastic) but the course's content will be developed independently of detailed prior knowledge in these fields. Weblink: www.uni-oldenburg.de/ml

  • No access 5.04.4221 - Grundkurs im Strahlenschutz mit Praktikum Show lecturers
    • Heiner von Boetticher
    • Prof. Dr. Björn Poppe

    The course times are not decided yet.
    Die Studierenden erlangen grundlegende Kenntnisse im Gebiet des Strahlenschutzes. Sie erwerben Fähigkeiten der Bewertung von zivilisatorischen und natürlichen Strahlenexpositionen und deren Vergleich mit Anwendungen in der Medizin. Sie erweitern ihre Kompetenzen im Bereich der Präsentationstechnik durch die Betreuung von kleinen Praktikumsversuchen zum Strahlenschutz. Inhalt: Strahlenphysik, Grundlagen der Dosimetrie, Strahlenschutzgrundsätze, Strahlenschutzverordnung, Natürliche und zivilisatorische Strahlenbelastung, Praktikum im Bereich der Strahlenschutzmesstechnik

  • No access 5.04.4222 - Spezialkurs im Strahlenschutz nach Strahlenschutz und Röntgenverodnung (Spezialkurs Strahlenschutzseminar) Show lecturers
    • Prof. Dr. Björn Poppe
    • PD Dr. Hui Khee Looe

    The course times are not decided yet.
    Der Spezialkurs für Medizinphysikexperten kann nach erfolgreichem Abschluß eines Grundkurses im Strahlenschutz besucht werden. Er vermittelt das nach der Richtlinie Strahlenschutz in der Medizin geforderte Wissen und soll ferner auf aktuelle Themen der Strahlenforschung eingehen. Themen • Stellung und Pflichten des Strahlenschutzbeauftragten • Strahlenschutz beim Umgang mit offenen radioaktiven Stoffen • PET-CT und Radiojodtherapie • Strahlenschutz bei Strahlenbehandlungen • Strahlenschutz bei Therapiesimulatoren und bildgebenden Verfahren bei der Bestrahlungsplanung • Spezielle neue Techniken der Strahlentherapie wie IMRT, IMAT, IGRT und IORT • Praktische Demonstrationen

  • No access 5.04.4224 - Oberseminar Medizinische Physik Show lecturers
    • Prof. Dr. Dr. Birger Kollmeier
    • IDM fk5.mutterschutz
    • Dr. rer. nat. Anna Warzybok-Oetjen

    Tuesday: 10:00 - 12:00, weekly (from 17/10/23)

    Aktuelle Forschungsarbeiten aus folgenden Gebieten der medizinischen Physik, Signalverarbeitung und Akustik: Audiologie, Neurosensorik (EEG,MEG, fMRI, OAE,…), Psychoakustik, Sprachakustik, Sprachtechnologie, Signalverarbeitung für Hörgeräte und Multimedia

  • No access 5.04.4243 a - Python Programming in Energy Science I Show lecturers
    • Balthazar Arnoldus Maria Sengers
    • Dr. Hassan Kassem
    • Lukas Vollmer
    • Dr. Martin Dörenkämper

    Wednesday: 10:00 - 12:00, weekly (from 18/10/23), Location: W16A 015/016
    Dates on Wednesday, 29.11.2023, Wednesday, 31.01.2024 10:00 - 12:00, Location: W04 1-162

    This course addresses students studying in the field of energy science. It is tailored to introduce students to the extremely popular programming language Python, which is widely used in energy research (and beyond). Please bring your own laptop - this course will feature hands-on programming and practical exercises. This programming course consists of two courses (5.04.4243 a and b; 3+3 CP), starting in the winter term 2023/24. The second part will be taught during the summer term 2024.

  • No access 5.04.4254 - Differentialgeometrie für Physik I Show lecturers
    • Dr. rer. nat. Manuel Hohmann

    Wednesday: 12:00 - 14:00, weekly (from 18/10/23)

    Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Grundbegriffe der Differentialgeometrie. Neben den elementaren Begriffen wie Mannigfaltigkeiten, Faserbündel, Schnitte, Zusammenhänge, Differentialformen, werden auch weniger häufig thematisierte Begriffe wie Dichten, vektorwertige Differentialformen und und Jetbündel behandelt, die in der theoretischen Physik Anwendung finden, und ein Überblick über diese Anwendungen gegeben.

  • No access 5.04.4528 - Computational Biophysics Show lecturers
    • Prof. Dr. Ilia Solov'yov
    • Dr. rer. nat. Luca Gerhards

    Wednesday: 12:00 - 14:00, weekly (from 18/10/23)

    The course will explore physical models and computational approaches used for the simulations of macromolecular systems. A mixture of lectures and hands-on tutorials will serve to provide a roadmap for setting investigations of macro-molecular structure and dynamics at the atomic level of detail. The course is based on practical exercises with the biophysical programs NAMD and VMD. In particular, the case studies of various biological systems will be discussed. Relevant physical concepts, mathematical techniques, and computational methods will be introduced, including force fields and algorithms used in molecular modeling and molecular dynamics on parallel computers

  • No access 5.04.4571 - Density-functional theory Show lecturers
    • Prof. Dr. Caterina Cocchi

    Wednesday: 14:00 - 16:00, weekly (from 18/10/23)
    Friday: 08:00 - 10:00, weekly (from 20/10/23)

    Description: The objective of this class is to introduce students to ab initio methods for electronic-structure calculations based on density-functional theory (DFT). The topics will be approached from the viewpoint of condensed-matter physics. In the first part of the semester, theoretical lectures will be accompanied by exercise sessions. The last few weeks of the term will be exclusively dedicated to hand-on tutorials. At the end of this course, participants are expected to be familiar with the theoretical foundation of DFT, to be able to perform a DFT calculation with good control of the given approximations, and to know how to interpret the outcoming results. The course as a whole (theoretical lectures, exercises, and hands-on tutorials) can be offered in presence, in digital form, or even in a mixed regime, depending on the circumstances and on the students’ needs. The course is addressed to Master’s students in theoretical physics. However, Master’s students in experimental physics, doctoral students in all specializations, and Bachelor’s students who are interested in (computational) electronic-structure theory are very welcome to participate. Good knowledge of quantum mechanics is the only prerequisite to attend this class.

  • No access 5.04.4574 - Einführung in die Quantenfeldtheorie Show lecturers
    • Prof. Dr. Andreas Engel

    Thursday: 10:00 - 12:00, weekly (from 19/10/23), Location: W02 1-143, W02 3-349
    Friday: 14:00 - 16:00, weekly (from 16/10/23), Location: W02 1-143, W02 1-122

  • No access 5.04.4580 - Introduction to microscopy techniques: from light to electrons including basics of image analysis and sample preparation Show lecturers
    • Dr. Vita Solovyeva

    Thursday: 08:00 - 10:00, weekly (from 16/11/23)
    Dates on Tuesday, 07.11.2023 08:00 - 10:00

    Students will learn basics of optics, basic principles and structure of light and electron microscopes with focus on: • Widefield fluorescence microscopy • Confocal microscopy • Super resolution light microscopy imaging • Scanning electron microscopy • Transmission electron microscopy The course will also include brief introduction into image analysis using ImageJ/Fiji opensource software. Apart from it the sample preparation will be discussed with focus on TEM biological samples

  • No access 5.04.4590 - Advanced Topics Speech and Audio Processing Show lecturers
    • Prof. Dr. Simon Doclo

    Monday: 16:00 - 18:00, weekly (from 16/10/23), Location: W06 0-008, W32 1-113
    Thursday: 12:00 - 14:00, weekly (from 19/10/23), Location: W06 0-008

    The students will gain in-depth knowledge on the subjects’ speech and audio processing. The practical part of the course mediates insight about important properties of the methods treated in a self-study approach, while the application and transfer of theoretical concepts to practical applications is gained by implementing algorithms on a computer. content: After reviewing the basic principles of speech processing and statistical signal processing (adaptive filtering, estimation theory), this course covers techniques and underlying algorithms that are essential in many modern-day speech communication and audio processing systems (e.g. mobile phones, hearing aids, headphones): acoustic echo and feedback cancellation, noise reduction, dereverberation, microphone and loudspeaker array processing, active noise control. During the exercises a typical hands-free speech communication or audio processing system is implemented (in Matlab).

  • No access 5.04.4642 - High-Energy Radiation Physics / Hochenergie-Strahlenphysik Show lecturers
    • PD Dr. Hui Khee Looe
    • Prof. Dr. Björn Poppe

    Tuesday: 16:00 - 18:00, weekly (from 26/10/23), Location: W02 1-143, A07 0-030 (Hörsaal G)

    Grundlegendes Verständnis der physikalischen Grundlagen der Hochenergie-Strahlenphysik (im Energiebereich ab ca. 106 eV). Die Studierenden sollen die universellen Ansätze der physikalischen Beschreibung der Erzeugung, Beschleunigung, Wechselwirkung und Detektion hochenergetischer Strahlung disziplinübergreifend kennen lernen. Inhalte: Grundlagen der Hochenergie-Strahlenphysik, Strahlenarten in Umwelt, Kosmos und Medizin, Kosmische Strahlung, Grundlagen der Astroteilchenphysik, irdische und kosmische Beschleuniger, Wechselwirkung von Strahlung mit Materie, Detektionsmechanismen und Dosimetrie, Technische Realisierungen zur Beschleunigung und Detektion.

  • No access 5.04.4651 - Fouriertechniken in der Physik Show lecturers
    • Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt, Dipl.-Phys.

    Tuesday: 10:00 - 12:00, weekly (from 17/10/23), Location: W03 1-154
    Dates on Tuesday, 19.03.2024 10:00 - 12:00, Location: W02 1-148

    The students know the definition of the Fourier-Transformation (FT) and learn about explicit examples. They know the properties and theorems of the FT, are able to apply these and describe physical processes both in time and frequency domain. They gain deep insights about physical processes analyzing the frequency domain and are able to utilize Fourier techniques solving physical problems, e.g. finding solutions of the time dependent Schrödinger equation. In addition, they learn about examples of the current english physical literature. Content: Motivation: Applications of the FT in physics. Examples for Fourier paires, properties of the FT: symmetries, important theorems, shifting, differentiation, convolution theorem, uncertainty relation. Examples concerning the convolution theorem: frequency comb, Hilbert transformation, autocorrelation function. Methods of the time/frequency analysis and Wigner distribution. FT in higher dimensions: tomography. Discrete FT, sampling theorem. Applications in quantum mechanics

  • No access 5.04.4849 - Fortgeschrittenenpraktikum Physik / Teil Blockpraktikum Psychophysik, Neurosensorik und auditorische Signalverarbeitung Show lecturers
    • Prof. Dr. Steven van de Par
    • PD Dr. Stefan Uppenkamp, Dipl.-Phys.
    • Prof. Dr. Dr. Birger Kollmeier
    • Stephan Töpken

    The course times are not decided yet.
    Master Physik: Bitte Hinweise [hier]http://www.uni-oldenburg.de/physik/studium-lehre/physik-praktika/fortgeschrittenen-praktikum-fpr/fpr-master-phase-fpr-m/organisation-und-umfang/ beachten. Voraussetzung für die Teilnahme ist eine Anmeldung zu Beginn des dem Praktikum vorangehenden Semesters (Formular [hier]http://www.uni-oldenburg.de/physik/studium-lehre/physik-praktika/fortgeschrittenen-praktikum-fpr/fpr-master-phase-fpr-m/anmeldung-zum-fpr-m-im-sose/ ). Die Verteilung der Plätze findet am 1. Termin des Seminars zum FPR-M statt. Die erfolgreiche Teilnahme entspricht einem Versuch im Fortgeschrittenenpraktikum des Master-Studiengangs (drei Versuchstage). Der zusätzliche Aufwand in Höhe von 3 KP wird im Vertiefungsmodul I/II angerechnet. Master Engineering Physics: This course can be taken as a 3KP-course for the specialisation Biomedical Physics and Acoustics. This course is part of the Curriculum of the PhD programs "Auditory Science" and “Neurosensory Science and Systems".

  • No access 5.04.6570 - Fundamentals of Optics Show lecturers
    • Ulrich Teubner

    Wednesday: 14:00 - 18:00, weekly (from 18/10/23)
    Thursday: 14:00 - 16:00, weekly (from 26/10/23)

    The students acquire broad theoretical and experimental knowledge of optics together with the necessary physical background. In the laboratory they acquire practical skills during application of their knowledge from lecture. The module prepares the students to work in the field of optical science and engineering in general, and yields the base for all further specialisations within the field of optics and laser technology. Content: Fundamental and advanced concepts of optics. Topics include: reflection and refraction, optical properties of matter, polarisation, dielectric function and complex index of refraction, evanescent waves, dispersion and absorption of light, Seidel’s abberations, Sellmeier’s equations, optical systems, wave optics, Fourier analysis, wave packets, chirp, interference, interferometry, spatial and temporal coherence, diffraction (Huygens, Fraunhofer, Fresnel), focussing and optical resolution, brilliance, Fourier optics, optics at short wavelengths (extreme UV and X-rays).

  • No access 5.04.663 - Acoustical Metrology and Virtual Acoustics - Akustische Messtechnik Show lecturers
    • Prof. Dr. Matthias Blau
    • Prof. Dr. Jörg Bitzer
    • Prof. Dr. Steven van de Par
    • Prof. Dr. Simon Doclo

    Monday: 10:00 - 12:00, weekly (from 16/10/23), Location: W04 1-172
    Wednesday: 14:00 - 16:00, weekly (from 18/10/23), Location: W04 1-171

    Inhalt: - Nichtlineare und hochauflösende akustische Messverfahren - Inverse Probleme und Regularisierung - Akustische Kamera - Akustische Raumsimulation - virtuelle Akustik: binaurale Wiedergabe, Lautsprecherwiedergabe (Ambisonics, Wavefield synthesis)

  • No access 5.04.776 - The Space Environment Show lecturers
    • Prof. Dr. Björn Poppe
    • Dr. Gerhard Drolshagen

    Friday: 12:00 - 14:00, weekly (from 20/10/23)

  • No access 5.04.812 - Ausgewählte Probleme der Hörtechnik und Audiologie Show lecturers
    • Thomas Brand

    Monday: 14:00 - 16:00, weekly (from 16/10/23)

    Die Studierenden erwerben einen Überblick über die aktuellen Fragestellungen auf dem Gebiet der Hörtechnik und Audiologie sowie eine Orientierung über mögliche Themen der eigenen Masterarbeit. Sie erlangen Fertigkeiten bei der Literaturrecherche, Aufarbeitung und Darstellung fremder wissenschaftlicher Ergebnisse. Sie erweitern ihre Kompetenzen hinsichtlich der Bewertung und Diskussion wissenschaftlicher Ergebnisse. Inhalte: Aktuelle Fragestellungen und Forschungsthemen der Hörtechnik und Audiologie unter anderem aus den aus den Bereichen: Audiologie, Medizinische Akustik, Audio-Signalverarbeitung, Elektroakustik, Medizinische Physik, Signalverarbeitung und Kommunikation In der Vorlesung werden aktuelle wissenschaftliche Fragestellungen aus dem Gebiet der Hörtechnik und Audiologie vorgestellt und im Seminar die zugehörige aktuelle Literatur in Kleingruppen vertiefend bearbeitet. Die Studierenden sollen dabei sowohl einen allgemeinen Überblick über die aktuellen wissenschaftlichen Fragestellungen in der Hörtechnik und Audiologie gewinnen als auch einzelne dieser Fragestellungen vertiefen. Dies soll auch zur Orientierung über mögliche Themen der Masterarbeit dienen.

Exercises
  • No access 5.04.4081 - Nano-Optics: From Classical to Quantum Show lecturers
    • Prof. Dr. Christoph Lienau

    Friday: 14:00 - 16:00, weekly (from 20/10/23)

    Nano-Optik ist eine rasant wachsendes Forschungsfeld mit fundamentaler Bedeutung für die Quanteninformation, optische Datenverarbeitung und Energiewandlung. Der Kurs soll einen Einblick in physikalische Grundlagen und aktuelle Forschungsfragen der Nano-Optik geben. Den Studierende werden vertiefte Einblick in die Optik von Nanostrukturen vermittelt. Ein besonderer Aspekt liegt dabei auf dem Übergang zwischen klassischer und quantenmechanischer Beschreibung der untersuchten physikalischen Phänomene. Die Studierenden erwerben Fähigkeiten zum selbständigen Umgang mit entsprechender Fachliteratur und erlangen Kompetenzen zur wissenschaftlichen Analyse physikalischer Sachverhalte und im wissenschaftlichen Schreiben.

  • No access 5.04.4081 Ü - Nano-Optics: From Classical to Quantum Show lecturers
    • Prof. Dr. Christoph Lienau

    Thursday: 12:00 - 14:00, weekly (from 26/10/23), Übung

    Nano-Optik ist eine rasant wachsendes Forschungsfeld mit fundamentaler Bedeutung für die Quanteninformation, optische Datenverarbeitung und Energiewandlung. Der Kurs soll einen Einblick in physikalische Grundlagen und aktuelle Forschungsfragen der Nano-Optik geben. Den Studierende werden vertiefte Einblick in die Optik von Nanostrukturen vermittelt. Ein besonderer Aspekt liegt dabei auf dem Übergang zwischen klassischer und quantenmechanischer Beschreibung der untersuchten physikalischen Phänomene. Die Studierenden erwerben Fähigkeiten zum selbständigen Umgang mit entsprechender Fachliteratur und erlangen Kompetenzen zur wissenschaftlichen Analyse physikalischer Sachverhalte und im wissenschaftlichen Schreiben.

  • No access 5.04.4213 Ü1 - Machine Learning I - Probabilistic Unsupervised Learning Show lecturers
    • Till Kahlke
    • Prof. Dr. Jörg Lücke
    • Dr. rer. nat. Seyyed Hamid Mousavi Hashemi

    Tuesday: 16:00 - 18:00, weekly (from 24/10/23)

  • No access 5.04.4213 Ü2 - Machine Learning I - Probabilistic Unsupervised Learning Show lecturers
    • Dmytro Velychko
    • Prof. Dr. Jörg Lücke
    • Filippos Panagiotou

    Tuesday: 16:00 - 18:00, weekly (from 24/10/23)

  • No access 5.04.4213 Ü3 - Machine Learning I - Probabilistic Unsupervised Learning Show lecturers
    • TutorInnen, der Physik
    • Prof. Dr. Jörg Lücke
    • Filippos Panagiotou
    • Till Kahlke
    • Dmytro Velychko

    Tuesday: 16:00 - 18:00, weekly (from 24/10/23)

  • No access 5.04.4571 Ü1 - Density-functional theory Show lecturers
    • Prof. Dr. Caterina Cocchi
    • Dr. Ana Maria Valencia Garcia

    Thursday: 16:00 - 18:00, weekly (from 19/10/23)

  • No access 5.04.4651-Ü - Übung zu Fouriertechniken in der Physik Show lecturers
    • Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt, Dipl.-Phys.

    Thursday: 18:00 - 20:00, weekly (from 19/10/23)

    Übung zur Veranstaltung Fouriertechniken in der Physik

Practical training
Seminar
  • No access 5.04.008 - Kolloquium zu aktuellen Themen der Experimentalphysik Show lecturers
    • Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt, Dipl.-Phys.
    • Prof. Dr. Christoph Lienau

    Wednesday: 14:00 - 16:00, weekly (from 18/10/23)

  • No access 5.04.1004 - Energie und CO2 - welche Systemänderungen werden nötig Show lecturers
    • Prof. Dr. Joachim Peinke

    Monday: 12:00 - 14:00, weekly (from 16/10/23)

  • No access 5.04.4013a - Current trends in Gravitation I Show lecturers
    • Prof. Dr. Jutta Kunz-Drolshagen
    • Prof. Dr. Betti Hartmann
    • Priv.-Doz.Dr. Burkhard Kleihaus

    Wednesday: 17:00 - 19:00, weekly (from 18/10/23)

    Die Studierenden erhalten Einblick in die aktuellen Fragestellungen und Forschungsthemen im Bereich der Gravitation. Dabei lernen sie neue Untersuchungsmethoden und Forschungsergebnisse kennen und erweitern ihre Kompetenzen bezüglich der kritischen Diskussion der wissenschaftlichen Methoden und Ergebnisse.

  • No access 5.04.4048 - Experimente und Theorie zum Wärmeübertrag auf der Nanometer-Skala Show lecturers
    • Prof. Dr. Achim Kittel
    • PD Dr. Svend-Age Biehs

    The course times are not decided yet.
  • No access 5.04.4062 - Extremereignisse in der Natur - Statistik und Strukturen komplexer Systeme Show lecturers
    • Prof. Dr. Joachim Peinke
    • Matthias Wächter
    • PD.Dr. Jan Freund
    • Prof. Dr. Peter Ruckdeschel

    Monday: 14:00 - 16:00, weekly (from 16/10/23)

  • No access 5.04.4082 - Spectroscopy at the Nanoscale Show lecturers
    • Prof. Dr. Niklas Nilius

    Monday: 14:00 - 16:00, weekly (from 16/10/23)

    Introduction into advanced experimental techniques to probe electronic, optical, chemical and magnetic properties of surfaces at the nanoscale Introduction into measuring principles and the underlying physics, using topical data from the scientific literature Presentation and discussion of state of the art experiments based on scanning probe methods, for example on • conductance phenomena and charging effects in spatially confined systems • optical properties of dielectric and metallic nanostructures (optical phonons, excitons, plasmons) • electronic and luminescence behaviour of single molecules (density of states, frontier orbitals, luminescence and Raman response)

  • No access 5.04.4201 - Oberseminar Kommunikationsakustik Show lecturers
    • Prof. Dr. Bernd Meyer

    Thursday: 14:00 - 16:00, weekly (from 19/10/23)

  • No access 5.04.4208 - Oberseminar Signal- und Sprachverarbeitung Show lecturers
    • Prof. Dr. Simon Doclo

    Monday: 10:00 - 12:00, weekly (from 16/10/23)

    Aktuelle Forschungsarbeiten aus folgenden Gebieten der Signal- und Sprachverarbeitung: Ein- und mehrkanalige Sprachverbesserung, Sensornetzwerke, Sprachmodellierung, Sprachtechnologie, Signalverarbeitung für Hörgeräte und Multimedia.

  • No access 5.04.4214 - Advanced Models and Algorithms in Machine Learning Show lecturers
    • Prof. Dr. Jörg Lücke

    Monday: 08:00 - 10:00, weekly (from 16/10/23)

    The students will learn about recent developments and state-of-the-art approaches in Machine Learning, and their applications to different data domains. By presenting scientific studies in the context of currently used models and their applications, they will learn to understand and communicate recent scientific results. The presentations will use computers and projectors. Programming examples and animations will be used to support the interactive component of the presentations. In scientific discussions of the presented and related work, the students will obtain knowledge about current limitations of Machine Learning approaches both on the theoretical side and on the side of their technical and practical realizations. Presentations of interdisciplinary research will enable the students to carry over their Machine Learning knowledge to address questions in other scientific domains. Contents: In this seminar recent developments of models and algorithms in Machine Learning will be studied. Advances of established modelling approaches and new approaches will be presented and discussed along with the applications of different current algorithms to application domains including: auditory and visual signal enhancements, source separation, auditory and visual object learning and recognition, auditory scene analysis and inpainting. Furthermore, Machine Learning approaches as models for neural data processing will be discussed and related to current questions in Computational Neuroscience.

  • No access 5.04.4230 - Oberseminar „Journal Club“ Speech Technology and Hearing Aids Show lecturers
    • Prof. Dr. Gerald Enzner

    Thursday: 12:00 - 14:00, weekly (from 19/10/23)

    The participants are actually making a distance from their daily own research thread and implementation towards a wider perspective. They pursue other topics of colleagues and related scientists, which seem to be outside the personal scope or interest, and will yet contribute useful commentary and suggestions. To this, we shall seek literature and pursue intrinsically-motivated study in neighboring and overarching fields of research and education. The results of the study will be grouped systematically and presented in the seminar accordingly. The participants cooperatively work on consensus regarding the scientific merit of publications in terms fundamental relevance or potential utility for own scientific generalization. The themes of the seminar comprise the whole bandwidth of scientific literature on signal processing, machine learning and acoustics with applications in speech technology and hearing aids, for instance, single- and multichannel noise reduction, acoustic sensor networks, digital speech communication, binaural transmission and perception. The graduate participants prove the enhanced perspective obtained by the seminar by enhanced motivation and practice for proposal writing. The undergraduate participants can deliver an oral examination or contribute a formal presentation on a given topic.

  • No access 5.04.439 - Sprachverstehen in der Audiologie Show lecturers
    • Thomas Brand

    Monday: 16:00 - 18:00, weekly (from 16/10/23)

    Die Studierenden erwerben praktische und theoretische Kenntnisse über den aktuellen Stand der Forschung auf den Gebieten der Modellierung des Sprachverstehens bei Normal- und Schwerhörenden in ungünstigen Hörsituationen sowie der Entwicklung und Anwendung audiologischer und psycholinguistischer Untersuchungsmethoden. Sie erlangen Fertigkeiten zur Planung und zur selbstständigen Durchführung von wissenschaftlichen Studien zu dieser Thematik. Sie erweitern ihre Kompetenzen hinsichtlich der Darstellung und Diskussion eigener Ergebnisse auf Tagungen und in wissenschaftlichen Fachzeitschriften. Inhalte: Modellierung des Sprachverstehens bei Normal- und Schwerhörenden in komplexen akustischen Situationen, Einfluss linguistischer Parameter auf das Sprachverstehen, Psychoakustische Modelle, Automatische Spracherkennung, Entwicklung von (multilingualen) Sprachverständlichkeitstests, Zusammenhang audiologischer Messgrößen (Tonaudiogramm, BERA, TEOAE, Tympanometrie) mit dem Sprachverstehen, Berichte über Probleme und Fortschritte aktueller Forschungsarbeiten (Bachelor- und Masterarbeiten, Dissertationen)

  • No access 5.04.4587 - Advanced CFD and wind turbine aerodynamics Show lecturers
    • Dr. Bernhard Stoevesandt

    Wednesday: 14:00 - 16:00, weekly (from 18/10/23)
    Dates on Wednesday, 14.02.2024 14:00 - 15:30

    The aim is that the students learn how to approach all kinds of real numerical problems in CFD and solve them. Everyone is supposed to be set up to date on the current problems and challenges of CFD in aerodynamics and their solutions. Content: CFD wake modeling, grid generators and computational stability, developing fluid structure interaction solvers, detached eddy simulations (DES), turbulent inflow field generation

  • No access 5.04.4650 - Femtosekunden-Spektroskopie Show lecturers
    • Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt, Dipl.-Phys.
    • Dr. rer. nat. Lars Englert

    Thursday: 14:00 - 16:00, weekly (from 19/10/23)

    Das Seminar ist die Standardveranstaltung in der Forschung. Im Hauptstudium sollte man in der Lage sein, auf Grund der gehörten Vorlesungen sich eigenständig in eine Thematik aktueller Forschungsarbeiten einzuarbeiten, diese umfassend zu verstehen, verständlich zusammenzufassen und in einem Vortrag den anderen Seminarteilnehmern nahebringen zu können und sich einer Diskussion zu stellen. Ebenso soll das Formulieren von wissenschaftlichen Fragen zu einem neuen Thema erlernt werden. Inhalte: Inhalt des Seminars ist die Vermittlung von Grundlagen ultraschneller Lasertechniken und ihrer Anwendung in verschiedenen Gebieten der Femtosekundenspektroskopie: Nichtlineare Optik, spektrale Pulsformung, Charakterisierung ultrakurzer Laserpulse, Licht-Materie-Wechselwirkung, molekulare Wellenpakete, Steuerung chemischer Reaktionen, Laser-Mikroskopie, Materialbearbeitung, ultraschnelle Elektronenbeugung und Photoelektronenspektroskopie.

  • No access 5.04.4681 - Seminar zur Diskussion aktueller Fragestellungen zur Kopplung von Licht und Materie in optischen Mikrokavitäten Show lecturers
    • Prof. Dr. Christian Schneider
    • Dr. rer. nat. Martin Esmann

    Friday: 10:00 - 12:00, weekly (from 20/10/23)

    Aneignen vertiefter Kenntnisse auf dem Feld der Licht-Materie Wechselwirkung sowie der Kavitäts-Quantenelektrodynamik mit Quantenmaterialien. Es werden Kenntnisse der grundlegenden, und der kontemporären Fachliteratur im Rahmen von gezielten Diskussionen von- und Arbeiten mit Wissenschaftsartikeln erarbeitet: Vorträge vor der Gruppe, offene Diskussion aktueller Themen, Analyse wissenschaftlichen Arbeitens.

  • No access 5.04.4750 - Electron Dynamics in Nanostructures Show lecturers
    • PD Dr. Svend-Age Biehs
    • Prof. Dr. Caterina Cocchi
    • Prof. Dr. Christoph Lienau
    • Prof. Dr. Niklas Nilius
    • Prof. Dr. Christian Schneider
    • Prof. Dr. Ilia Solov'yov
    • Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt, Dipl.-Phys.

    Wednesday: 16:00 - 18:00, weekly (from 18/10/23)

    Ultrafast optical and electronic excitations in nanostructures (e.g. electron-hole-pair and plasmonic modes) Strong field effects in the physics of nanostructures Role of quantum coherence for charge and energy transfer processes Development of new experimental schemes to probe the nanoscale dynamics Development of new theoretical approaches to analyze nanoscale dynamics

Notes on the module
Module examination
M
Skills to be acquired in this module
Abhängig von gewählten Spezialisierung
  • vertiefen die Studierende ihre Kenntnisse in den Bereichen Theoretische Physik, Experimentalphysik,
Angwandte Physik, physikalische Messtechnik, Numerische Methoden und wahlweise im Bereich
Umweltphysik des ICBM oder in einem anderen Nebenfach,
  • erweitern die Studierenden ihre Fertigkeiten in den Bereichen Analyse und Modellierung physikalischer
Probleme, Konzeption und Durchführung physikalischer Experimente, selbstständige Vertiefung
erworbenen Wissens, Recherche und Erarbeiten von Fachliteratur und Präsentation physikalischer
Zusammenhänge,
  • erweben bzw. vertiefen die Studierenden Kompetenzen auf den Gebieten des selbstständigen wissen-
schaftlichen Arbeitens, der wissenschaftlichen Analyse physikalischer Sachverhalte sowie der
Anwendung und Vernetzung erlernter Erkenntnisse auf unterschiedlichen Gebieten.