Modultitel:

Atom- und Quantenphysik

Kürzel:

NPhys.ExAtom

 Pflichtmodul
 Wahlpflichtmodul

 

 

Leistungspunkte:

4 LP

Bereich:

Nebenfach Physik

Verantwortlicher Hochschullehrer:

Profs. R. Frahm, K.-H. Kampert, P. Mättig

Lernziele/Kompetenzen

Die Studierenden kennen die grundlegenden Phänomene der Atomphysik und ihre Modellierung durch die Quantenmechanik. Sie sind mit grundlegenden Messungen zur Quantenmechanik vertraut. Die Studierenden sind befähigt, experimentelle Beobachtungen aus der Atomphysik in ihren Zusammenhang zur theoretischen Quantenmechanik einzuordnen.

Lehrveranstaltung

Titel LV:

Atom- und Quantenphysik

 Pflichtbereich
 Wahlpflichtbereich

Studiensemester:

Wintereinstieg:      5

Sommereinstieg:   6

Workload:

Kontaktstunden:

45

Selbststudium:

75

Gesamt:

120

SWS:

2 V, 1 Ü

Gruppengröße

Vorlesung:

60

Gruppengröße

Übung:

20

Häufigkeit:

jährlich

Angebotssemester:

Wintersemester

Dauer:

1 Semester

Sprache:

Deutsch

Lehrinhalte:

Historische Einführung; Welle/Teilchen Dualismus, Elektronen als Welle, Photonen als Teilchen; Atomismus, Hinweise auf Existenz von Atomen, Avogadrosche Hypothese, Elemente; Masse und Größe von Atomen, prinzipieller Aufbau von Elektronenhülle und Kern; Atomspektren, Balmer-Serie, Ritzsches Kombinationsprinzip, Rydberg-Formel; Franck-Hertz-Versuch; Lamb-Shift, Hyperfeinstruktur; Stern – Gerlach Versuch; Prinzip und Anwendung von Lasern; Messungen zu den Grundlagen der Quantentheorie (Einstein Rosen Podolsky Paradoxon, Streuung am Spalt, etc.); Quantenpunkte, quantum corrals, Nanostrukturen

Lehrformen:

Vorlesung und Übungen

Prüfungsformen:

Übungsaufgaben während des Semesters

Lehrende:

die Dozenten der experimentellen Physik

Anzahl LP:

4

Voraussetzungen für die Teilnahme:

Mechanik und Wärmelehre, Elektrizität und Optik, Wellen

Verwendbarkeit über diesen Studiengang hinaus:

Bachelor Physik, Bachelor Angew NW

Erwerb der LP in der Lehrveranstaltung:

erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben