Vorlesung: 5.04.201b Experimentalphysik IV: Struktur der Materie (für Zwei-Fächer-Bachelor) - Details

Vorlesung: 5.04.201b Experimentalphysik IV: Struktur der Materie (für Zwei-Fächer-Bachelor) - Details

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Allgemeine Informationen

Veranstaltungsname Vorlesung: 5.04.201b Experimentalphysik IV: Struktur der Materie (für Zwei-Fächer-Bachelor)
Untertitel
Veranstaltungsnummer 5.04.201b
Semester SoSe2018
Aktuelle Anzahl der Teilnehmenden 39
erwartete Teilnehmendenanzahl 50
Heimat-Einrichtung Institut für Physik
Veranstaltungstyp Vorlesung in der Kategorie Lehre
Erster Termin Dienstag, 03.04.2018 12:00 - 14:00, Ort: W02 1-148
Art/Form V
Voraussetzungen Analysis I und IIa, Lineare Algebra, Experimentalphysik I bis III
Leistungsnachweis Wöchentliche Übungen, 2-stündige Klausur oder mündliche Prüfung von maximal 45 min. Dauer. Informationen zur Berücksichtigung von Bonuspunkten bei der Modulbenotung finden Sie unter: http://www.uni-oldenburg.de/physik/studium/bonuspunkte
Lehrsprache deutsch
ECTS-Punkte 6

Räume und Zeiten

W02 1-148
Dienstag: 12:00 - 14:00, wöchentlich (13x)
Donnerstag: 12:00 - 14:00, wöchentlich (13x)
Donnerstag, 26.07.2018 10:00 - 14:30
Montag, 08.10.2018 09:30 - 13:00
W01 0-006
Montag, 08.10.2018 09:30 - 13:00

Studienbereiche

Modulzuordnungen

Kommentar/Beschreibung

Die Studierenden erlernen im ersten Teil die grundlegenden Prinzipien der phänomenologischen Thermodynamik einschließlich der Anwendungen auf dem Gebiet der Maschinen, sowie der mikroskopischen Thermodynamik und Statistik. Die Grundprinzipien werden auch anhand von Schlüsselexperimenten vermittelt, die auch in ihrer späteren Berufspraxis in der Schule eine Rolle spielen. Im zweiten Teil erwerben die Studierenden Kenntnisse über Phänomene der Festkörperphysik (Halbleiterphysik, Photovoltaik, Tieftemperaturphysik, Supraleitung). Sie erlangen Fertigkeiten zur Anwendung grundlegender Methoden und Prinzipien der Beschreibung von Festkörperphänomenen (Symmetrien, reziproker Raum, Modenspektren, Wechselwirkungen, starke und schwache Elektronenbindung, makroskopische Quantenphänomene, Beschreibung der Störung der periodischen Gitterstruktur). Sie bauen Kompetenzen zur Erfassung der Funktion von technisch relevanten Bauteilen als eine Grundlage der Vermittlung im Berufsfeld Schule. Außerdem erlangen sie Kompetenzen zur gesellschaftspolitischen Einordnung der Konsequenzen von physikalischer Forschung.

Teil 1: Thermodynamische Zustandsgrößen, Hauptsätze der Thermodynamik, ideale und reale Gase, irreversible Zustandsänderungen, Kreisprozesse, Aggregatzustände, offene Systeme und Phasenübergänge, Wärmeleitung und Diffusion, statistische Ansätze für Gleichverteilung im Volumen, Entropieänderungen, kinetische Gastheorie, Boltzmann-, Fermi-Dirac- und Bose-Einstein-Statistik, Maxwell Verteilung, Planckscher Strahler.

Teil 2: Kristallstrukturen und Symmetrien, Bravais-Gitter, Translationssymmetrie und reziprokes Gitter, Bindungsenergien und Bindungstypen (kovalente, ionische, van der Waals, metallische und Wasserstoffbrücken-Bindung), Dynamik der Kristallgitter, Phononen, spez. Wärme, Wärmeleitung und Umklapp-Prozesse, Elektronen in Festkörpern, quasifreies Elektronengas, Zustandsdichten und Ferminiveau, Elektronen im periodischen Potential, Blochtheorem, Bänderschema, Metalle/Isolatoren, „neue Materialien“

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