Inhalt Experimentalphysik:


Vorlesung mit Demonstrationsexperimenten. Übungen in kleinen Gruppen. Einführung in die Mechanik und Wärmelehre: Bewegung punktförmiger Körper, Erhaltungssätze, Bewegungsgleichungen, harmonischer Oszillator, Schwingungen, Drehbewegungen, beschleunigte Bezugssysteme, elastische Eigenschaften, ruhende und bewegte Flüssigkeiten, Zustandsgleichungen, kinetische Gastheorie, spezifische Wärme, Entropie, Wärmekraftmaschinen. Inhalt Theoretische Physik:
Die Vorlesung befasst sich mit einfacher Mechanik einschließlich relativistischer Probleme sowie mathematischen Hilfsmitteln. Der Stoffplan kann im Netz unter Studium/Studiengänge eingesehen werden.

Literatur:
Empfehlungen werden am Vorlesungsanfang bekannt gegeben

Terminhinweis: Eingangsveranstaltung (anwesenheitspflicht): Fr 17.10.14, 9-13 Uhr Schwendenerstr. 1. HS 3.10 Kurse: freitags, 9-13 Uhr, Erster Praktikumstag 24.10.14 Anmeldung (16.07.14 - 31.08.14) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn. Inhalt: Selbständiges Arbeiten von Zweiergruppen in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung eines Tutors. 1 Einführungstermin und 8-9 Versuchstermine. Als Hausarbeit: Online-Übungen zur Fehlerrechnung (Abgabe-Zeiten, -Ort: Di, Fr 10-12 Uhr R. 1.06/2.09 Schwendenerstr. 1., Abgabe spätestens zur Eingangsveranstaltung) Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisch quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung

Weitere Informationen siehe:
http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp

Einführungsveranstaltung(Anwesenheitspflicht)/Computerpraktikum, BEGINN: Mo 13.10.14, 8:00 Uhr Hörsaal A, Arnimallee 14, Kurse: mittwochs, 14-18 Uhr, Erster Praktikumstag: Mi 22.10.14, 14 Uhr Anmeldung (16.07.14-31.08.14) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn. Inhalt: Selbständiges Arbeiten von Zweiergruppen in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung eines Tutors. Computerpraktikum und 8-9 Versuchstermine. Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisches quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung von Thema, Auswertungen und Ergebnissen (Bericht).

Literatur:

• Gerthsen: "Physik"
• Bergmann-Schäfer: Bd. 1 u. 2, Eichler, Kronfeld, Sahm: "Das neue Physikalische Grundpraktikum"
• Einführende, allgemeine Lehrbücher der Physik.

Praktikumsskript:Grundpraktikum

Computerpraktikum, Beginn: Mo 13.10.14, 8:00 - 10:00 Uhr Hörsaal A, Arnimallee 14
Kurse: mittwochs, 14-18 Uhr, Erster Praktikumstag: Mi 22.10.14, 14 Uhr

Inhalt:
Die Praktikumsversuche befassen sich mit grundlegenden Messverfahren der Experimentalphysik. Die Studierenden sollen anspruchsvolle physikalische Messverfahren und die Verschiedenartigkeit der experimentellen Methoden und Fragestellungen kennen lernen. Sie sollen die Fähigkeit erwerben, sich ein neues Arbeitsgebiet in kurzer Zeit anhand von Literatur zu erschließen.

Art der Durchführung
6 eintägige Versuche, ausgeführt in Zweiergruppen jeweils mittwochs. Räume: 0.4.02, 0.4.57, 0.4.07, 0.4.09, 0.1.29, T 0.1.01a

Inhalt:
Elementare Quantenphysik: Schwarzkörperstrahlung, Photoeffekt, Comptoneffekt, Rutherfordstreuung, Bohrsches Atommodell, Periodensystem, Schrödingergleichung, Unschärferelation, Tunneleffekt, Wasserstoffatom, Diatomare Moleküle Vorlesung mit Demonstrationsexperimenten Übungen in kleinen Gruppen

Literatur:
Demtröder: Experimentalphysik Rohlf: Modern Physics Haken Wolf: Atomphysik Alonso Finn: Experimentalphysik

Subject matter:
Sets, real and complex numbers, complete induction, matrices and linear systems of equations, basic determinants of vector space, linear images, representations and base transformations, eigenvalues and eigenvectors, diagonalization of matrices, scalar product, orthogonal and self-adjusted operators, Hermite operators.

Target group:
Students of physics, geophysics and meteorology

Requirements:
School mathematics

https://lms.fu-berlin.de/

Wird in der Vorlesung bekannt gegeben.

Diese Vorlesung entspricht weitgehend der Mathematik II aus der alten Sudienordnung

Tutorien zur Bearbeitung von Präsenzaufgaben und zur Vertiefung der Vorlesungsinhalte

Content:

Function sequences, interchangeability of boundary processes, sets in Rn, functions of several variables, partial derivatives and differentiability, implicit functions, extreme values and Lagrange multipliers, Taylor series in Rn, curve, area and volume integrals, gradient, divergence, rotation, integrals of Gaussian, Green and Stokes. Literature will be announced at the start of the semester on the course website.

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung der biophysikalischen Grundlagen zur Beschreibung und zum Verständnis von Struktur, Dynamik und Funktion biologischer Moleküle. Stichworte zum Inhalt:

• Biologische Makromoleküle - eine Einführung;
• Struktur komplexer Biomoleküle;
• Selbstorganisation von Proteinen und Membranen durch "hydrophobe Kräfte";
• Ionen, Protonierung und Proteinelektrostatik;
• Temperatur und Proteindynamik;
• Grundlagen der Molekülmechanik-Berechnungen;
• Proteinfaltung und Strukturvorhersagen;
• Motorenzyme und Bewegung auf Nanometerskalen.

Sackmann & Merkel, Lehrbuch der Biophysik, Wiley-VCH

Organisation der Materie im Universum, Entwicklung der astronomischen Welterkenntnis, Klassische Astronomie, Planetensysteme, Wechselwirkung Strahlung - Materie, Physik der Sterne, Hierarchie der Strukturen und Gleichgewichtszustände, Bau der Milchstraße, Galaxien, Kosmologie.

• H. Karttunen, P. Kröger, H. Oja, M. Poutanen, K.J. Donner: „Fundamental Astronomy“, Springer-Verlag Berlin
• Unsöld, B. Baschek: „Der neue Kosmos“, Springer-Verlag, Berlin,
• B.W. Carroll, D.A. Ostlie: „An introduction to modern astrophysics“, Addison Wesley, San Francisco
• H.H. Voigt: „Abriss der Astronomie“, Wiley-VCH, Weinheim

Begleitend zu dieser Vorlesung gibt es "Übungen zur Einführung in die Astronomie und Astrophysik", Praktikumsräume in der Takustr. 3a (Termine: Dienstags 10.00 - 12.00 Uhr und Dienstags12.00 - 14.00 Uhr). Anmerkung: Begrenzte Anzahl der Übungsplätze!
Übungsplätze werden in Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Anmeldung erfolgt per E-Mail anAstrophysik vom 01.10. bis 15.10.2013 unter Angabe des Wunschtermins

ANMERKUNGEN:
Begrenzte Anzahl der Übungsplätze! Übungsplätze werden in Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Anmeldung erfolgt per E-Mail an uebung-fu@astro.physik.tu-berlin.de vom 01.04.-22.04.2022 unter Angabe des Wunschtermins.

ZIELGRUPPE:
Übung für Studierende, die das Modul „Einführung  in die Astronomie und Astrophysik“ im Bachelor-Studiengang wählen.

VORAUSSETZUNG: Grundkenntnisse in Physik und Mathematik

INHALT:
Aufsuchen astronomischer Objekte, Massenbestimmung von Doppelsternen, Klassifikation von Sternspektren, Bestimmung der Entfernung und des Alters von Sternhaufen, Sternstromparallaxe der Hyaden, Beobachtungen am Teleskop, Astrofotografie

Die Vorlesung ist Teil der "allgemeinen Berufsvorbereitung" im Rahmen des Bachelorstudiengangs Physik. Sie ist nach dem Studienplan für das 5. Semester vorgesehen und wird daher nur im Wintersemester angeboten. Der Übungsschein ist auch anrechenbar auf die Anforderungen eines Nebenfachstudiums Informatik sowie für die anwendungsorientierte Informatik im Hauptfachstudium Informatik.

Vorlesung, eigenständige Entwicklung von Computerprogrammen in kleinen Gruppen, Übungsgruppen, in denen technische Details diskutiert und die selbst geschriebenen Computerprogramme besprochen werden.  

• Fehlerarithmetik
• Interpolation und approximative Darstellung von Funktionen
• Schnelle Fourier-Transformation
• Numerische Integration
• Monte-Carlo-Simulationen
• Funktionen und Nullstellen
• Lineare Gleichungssysteme
• Eigenwertprobleme
• Gewöhnliche und partielle Differentialgleichungen

Literatur:

• Skript zur Vorlesung (wird derzeit gerade überarbeitet), siehe VL-Homepage
• Freund, Hoppe: Numerische Mathematik 1 (Stoer/Bulirsch)
• W.H. Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, Numerical Recipes in C, The Art of Scientific Computing - Second Edition, Cambridge University Press, Cambridge, 1997; online: http://library.lanl.gov/numerical/index.html
• P.L. DeVries, Computerphysik, Grundlagen, Methoden, Übungen, Spektrum Akad. Verl., Berlin, 1995
• Tao Pang, An Introduction to Computational Physics, Cambridge University Press, Cambridge, 1997
• M.E.J. Newman and G.T. Barkema, Monte Carlo Methods in Statistical Physics, Clarendon Press, Oxford, 1999.
• K. Binder and D.W. Heermann, Monte Carlo Simulations in Statistical Physics: An Introduction, 4th edition, Springer, Berlin, 2002.

Content

1. Additions to Analysis I. Non-authentic integrals
2. Uniform convergence of function sequences. Power series. Sentence of Taylor.
3. Elements of topology. Standardized and metric spaces. Open quantities. Convergence. Completed quantities. Consistency. Compactness
4. Differential calculus of several variables. Partial, total and continuous differentiability. Block via the inverse function. Block of implicit functions.
5. Iterated integrals.
6. Ordinary differential equations. Basic terms, elementary solvable differential equations, existential and unambiguous results for systems.

Contents:

• Determinants
• Eigenvalues and eigenvectors: diagonalizability, trigonalizability, set of Cayley-Hamilton, Jordanian normal form
• Bilinear forms
• Vectorräume with scalar product: Euclidean, unitary vectorräume, orthogonal projection, isometries, self-adjusted images, Gram-Schmidt orthonormalization methods, major axis transformation

Prerequisites:
Linear Algebra I
Literature:

Will be mentioned in the lecture.

See http://page.mi.fu-berlin.de/werner99/.

Inhalt:

• Prinzipien des Zählens; Elemente der Kombinatorik
• Modelle vom Zufall abhängiger Vorgänge: Wahrscheinlichkeitsräume, Wahrscheinlichkeitsmaße
• Bedingte Wahrscheinlichkeiten; Unabhängigkeit; Bayes'sche Regel
• Zufallsvariablen und ihre Verteilungen; Kenngrössen der Verteilungen: Erwartungswert und Varianz
• Diskrete Verteilungen: Laplace-Verteilung; Binomialverteilung; geometrische Verteilung
• Approximation der Binomialverteilung durch die Normalverteilung;
• Approximation der Binomialverteilung durch die Poissonverteilung
• Verteilungen mit Dichten: Gleichverteilung; Normalverteilung; Exponentialverteilung
• Gemeinsame Verteilungen von mehreren Zufallsvariablen: diskret und mit Dichten; Unabhängigkeit von Zufallsvariablen; bedingte Verteilungen; Summen unabhängiger Zufallsvariablen und ihre Verteilungen
• Kenngrößen gemeinsamer Verteilungen: Erwartungswert, Kovarianz und Korrelation; bedingte Erwartung
• Grenzwertsätze: schwaches Gesetz der großen Zahl und relative Häufigkeiten; der zentrale Grenzwertsatz
• Datenanalyse und deskriptive Statistik: Histogramme; empirische Verteilung; Kenngrößen von Stichprobenverteilungen; Beispiele irreführender deskriptiver Statistiken; lineare Regression
• Elementare Begriffe und Techniken des Testens und Schätzens: Maximum-Likelihood-Prinzip; Konfidenzintervalle; Hypothesentests; Fehler erster und zweiter Art

Literatur:

• E. Behrends: Elementare Stochastik, Springer, 2013
• H.-O. Georgii: Stochastik: Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, De Gruyter, 2007
• U. Krengel: Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, Vieweg, 2005
• D. Meintrup, S. Schäffler, Stochastik: Theorie und Anwendungen, Springer, 2005.
• Die meisten der oben aufgeführten Bücher gibt es online über die UB.

Zielgruppe: Studierende ab dem 3. Semester
Voraussetzungen: Grundkenntnisse aus Analysis und Linearer Algebra

Content:
Functional analysis is the branch of mathematics dealing with the study of normalized (or general topological) vector spaces and continuous images between them. Analysis, topology and algebra are linked.
The lecture deals with Banach and Hilbert spaces, linear operators and functional as well as spectral theory of compact operators.

Target group: Students from the 3rd/4th semester on.

Requirements: Good command of the material of the lectures Analysis I/II and Linear Algebra I/II.

Literatur:

• Dirk Werner: Funktionalanalysis, 7. Auflage, Springer-Verlag 2011, ISBN 978-3-642-21016-7

Inhalt:
Die Funktionalanalysis ist der Zweig der Mathematik, der sich mit der Untersuchung von normierten (oder allgemeiner topologischen) Vektorräumen und stetigen Abbildungen zwischen ihnen befasst. Hierbei werden Analysis, Topologie und Algebra verknüpft.
Die Vorlesung behandelt Banach- und Hilberträume, lineare Operatoren und Funktionale sowie Spektraltheorie kompakter Operatoren.

Zielgruppe: Studierende vom 4. Semester an.

Voraussetzungen: Sicheres Beherrschen des Stoffs der Vorlesungen Analysis I/II und Lineare Algebra I/II.

Literatur:

• Dirk Werner: Funktionalanalysis, 6. Auflage, Springer-Verlag 2007, ISBN 978-3-540-72533-6
• Hans Wilhelm Alt: Lineare Funktionalanalysis : eine anwendungsorientierte Einführung. 5. Auflage. Springer-Verlag, 2006, ISBN 3-540-34186-2
• Harro Heuser: Funktionalanalysis: Theorie und Anwendung. 3. Auflage. Teubner-Verlag, 1992, ISBN 3-519-22206-X

Subject matter:
Selected topics from:

    Divisibility into rings (especially Z- and polynomial rings); residual classes and congruencies; modules and ideals
    Euclidean, principal ideal and factorial rings
    The quadratic law of reciprocity
    Primality tests and cryptography
    The structure of abel groups (or modules about main ideal rings)
    Symmetric function set
    Body extensions, Galois correspondence; constructions with compasses and rulers
    Non-Label groups (set of Lagrange, normal dividers, dissolvability, sylow groups)

Die Untersuchung von Materie mit Hilfe von elektromagnetischen Feldern stellt eine der Grundsäulen moderner physikalischer Forschung dar. In dieser Lehrveranstaltung lernen Sie, aufbauend auf Theoretischer Elektrodynamik und Quantenmechanik, experimenteller Optik und grundlegender spektroskopischer Methoden die theoretische und experimentelle Beschreibung der zu Grunde liegenden "Licht"-Materie-Wechselwirkung kennen.

Inhalt: Beschreibung der Wechselwirkung über den "minimal coupling Hamiltonian", Unterscheidung zwischen klassischem und quantisiertem Licht, störungstheoretische Beschreibung der Licht-Materie-Wechselwirkung, Elektrische Dipol-Näherung, optische Bloch-Gleichungen, Methoden der linearen Spektroskopie, Methoden der nichtlinearen Spektroskopie, Interpretation von Absorptions- und Fluoreszenzspektren, Interpretation von Pump-Probe Messungen.

wird in Blackboard zur Verfügung gestellt

Sie sollten mit den wichtigsten Konzepten aus Quantenmechanik und Theoretischer Elektrodynamik vertraut sein, insbesondere Hilbertraum-Formalismus, elektromagnetische Wellen, Multipol-Entwicklung. Ebenso sollten Sie mit den wichtigsten Konzepte der geometrischen Optik und Wellenoptik vertraut sein.

Der Schwerpunkt des Projektpraktikums liegt auf der Umsetzung der Experimentideen der Studierenden der Durchführung und Auswertung der Experimente durch die Studierenden. Die Studierenden werden dabei durch Tutoren unterstützt. Konzeption und Durchführung von Experimenten, Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertmethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche und mündliche Darstellung der Themen, Auswertung und Ergebnissen (Bericht/Protokoll/Präsentation)

http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/projektpraktikum/index.html

Der Nobelpreis für Physik wird jedes Jahr für einen Durchbruch in der modernen Physik verliehen, von dem angenommen wird, dass er für die Menschheit von immenser Bedeutung sein wird. Ziel der Präsentationen (Vorträge, Kurzzusammenfassungen) in diesem Seminar ist es, die theoretischen Konzepte, experimentellen Techniken und Anwendungsmöglichkeiten der mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Entdeckungen vorzustellen. Insbesondere werden wir uns auf Nobelpreise konzentrieren, die auf der Forschung im Gebiet der Festkörperphysik basieren.

Die Biophysik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Anwendung physikalisch-chemisch-biologischer und theoretischer Methoden zur Erforschung elementarer und komplexer Lebensvorgänge befasst. Dabei kommen die modernsten experimentellen Techniken zum Einsatz. Ihre Themen umfassen alle Grössenordnungen (Atome bis Universum), Zeitskalen (Femtosekunden bis "Ewigkeiten") und reichen von der Entstehung des Lebens über den "Geist in der Materie" bis zur Exobiologie. Die gewonnenen Ergebnisse sind für die meisten unserer Lebensbereiche relevant.

Thema des Lehrseminars ist die Darstellung der grossen Gebiete der Biophysik sowohl in inhaltlicher wie auch methodischer Hinsicht exemplarisch anhand herausragender und/oder aktueller Forschungsthemen und Beispiele.

Mögliche Referatsthemen (z.B. aus den Bereichen Molekül-, Nano-, Membran-, Mechano-, Photo-, Neuro-, Medizin-, Theoretische-Biophysik) werden in der 1. Semesterwoche vom Dozenten vorgestellt, mit den Studierenden abgesprochen, wobei auch auf Wünsche eingegangen werden kann, und dann individuell vergeben.

Die Vorbereitung der Referate soll eine eigenständige Literaturrecherche beinhalten (die am Ende mit mir abgestimmt wird).

Die Vorträge werden dann ab der 3. Semesterwoche gehalten und anschließend diskutiert.

Ziel der Veranstaltung ist das Erlernen von Techniken der wissenschaftlichen Recherche, Formulierung und Präsentation komplexer Themen in begrenzter Zeit, sowie die Gewinnung eines Überblicks über biophysikalische Fragestellungen und Anwendungen.

Literatur wird in der Veranstaltung individuell besprochen

In diesem Seminar werden Techniken zur Verbesserung von Vorträgen besprochen und geübt. Alle Teilnehmenden halten mehrere Vortäge von wenigen bis zu zehn Minuten, um durch Übung verschiedene Vortragsstile auszuprobieren und zu verbessern. Thema der Vorträge sind meistens spektroskopische Messmethoden. Eigene Vorlieben werden dabei unterstützt.

Der Erfolg des Seminars hängt maßgeblich von der Eigeninitiative ab und das Seminar ist sehr interaktiv angelegt.

Lise Meitner und Marie Curie zählen zu den berühmtesten historischen Physikerinnen, die auch über die Fachgrenzen hinaus sehr bekannt geworden sind. Aber es gibt in der Geschichte der Physik noch viele weitere Physikerinnen, die ebenfalls wichtige Beiträge zur Weiterentwicklung der Physik geleistet haben. Im Seminar werden wir zu diesen etwas weniger bekannten Physikerinnen Präsentationen erarbeiten und dabei Präsentationstechniken kennenlernen und einüben. Dabei soll es nicht nur um die Lebensgeschichte der Physikerinnen gehen, sondern ebenso um ihre Verdienste für die physikalische Forschung. In der ersten Einheit werden eine Auswahl von historischen Physikerinnen vorgestellt und die Präsentationsthemen verteilt.

Das Berufspraktikum zählt zum Studienbereich "Allgemeine Berufsvorbereitung" des Bachelorstudienganges Physik. Das Praktikum eröffnet den Studierenden einen Einblick in mögliche Berufs- und Tätigkeitsfelder und konfrontiert sie mit den Anforderungen der Praxis. Es muss in einem Zuge über Zeitraum von sechs Wochen abgeleistet werden. Wir empfehlen, dass Berufspraktikum für die vorlesungsfreie Zeit des vierten Semesters zu planen. Genauere Informationen über die Anforderung und den Ablauf des Berufspraktikums entnehmen Sie bitte der Homepage.
Berufspraktikum

Das Berufspraktikum zählt zum Studienbereich "Allgemeine Berufsvorbereitung" des Bachelorstudienganges Physik. Das Praktikum eröffnet den Studierenden einen Einblick in mögliche Berufs- und Tätigkeitsfelder und konfrontiert sie mit den Anforderungen der Praxis. Es muss in einem Zuge über Zeitraum von sechs Wochen abgeleistet werden. Wir empfehlen, dass Berufspraktikum für die vorlesungsfreie Zeit des vierten Semesters zu planen. Genauere Informationen über die Anforderung und den Ablauf des Berufspraktikums entnehmen Sie bitte der Homepage.
Berufspraktikum

Das Berufspraktikum zählt zum Studienbereich "Allgemeine Berufsvorbereitung" des Bachelorstudienganges Physik. Das Praktikum eröffnet den Studierenden einen Einblick in mögliche Berufs- und Tätigkeitsfelder und konfrontiert sie mit den Anforderungen der Praxis. Es muss in einem Zuge über Zeitraum von sechs Wochen abgeleistet werden. Wir empfehlen, dass Berufspraktikum für die vorlesungsfreie Zeit des vierten Semesters zu planen. Genauere Informationen über die Anforderung und den Ablauf des Berufspraktikums entnehmen Sie bitte der Homepage.
Berufspraktikum

Vorlesung mit Demonstrationsexperimenten. Übungen in kleinen Gruppen. Inhalt:
Einführung in die Mechanik und Wärmelehre: Bewegung punktförmiger Körper, Erhaltungssätze, Bewegungsgleichungen, harmonischer Oszillator, Schwingungen, Drehbewegungen, beschleunigte Bezugssysteme, elastische Eigenschaften, ruhende und bewegte Flüssigkeiten, Zustandgleichungen, kinetische Gastheorie, spezifische Wärme, Entropie, Wärmekraftmaschinen.

Giancoli, "Physik", Pearson Studium, 2010 Ergänzend dazu:

Halliday, Resnick, Walker "Physik", Bachelor Edition, Wiley VHC, 2007 David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Stephan W. Koch, "Physik, Bacherlor Edition", Wiley-VCH

Anmeldung zur Übung auf der Homepage zur Vorlesung : Exp1_LAK

Diskussion von Verständnisfragen und Übungsaufgaben in kleinen Gruppen

Bearbeitung von Übungsaufgaben & Online-Quiz

Übungen werden sowohl als Online-Veranstaltungen als auch als Präsenzveranstaltungen angeboten. Die Übungen werden an vier zweistündige Terminen angeboten, von denen Sie einen pro Woche belegen müssen. Die Termine sind

A: Di., 8:15 - 09:45 Uhr, Online-Veranstaltung

B: Mi., 10:15 - 11:45 Uhr, Präsenz-Veranstaltung (bevorzugt für Meteorologie)

C: Do., 8:15 - 09:45 Uhr, Präsenz-Veranstaltung

D: Do., 12:15 - 13:45 Uhr, Präsenz-Veranstaltung

Anmeldung zur Übungsgruppe und Vorlesungsmaterialien im KVV (https://kvv.imp.fu-berlin.de/portal)

Mathematische Ergänzungen zur Experimentalphysik 1

Inhalte und Methoden der Höheren Mathematik, die für ein Verständnis der Physik unverzichtbar sind, werden erläutert und geübt. Das Rechnen von Beispielen und Anwendungsaufgaben steht im Vordergrund.

Themen der "Mathematische Ergänzungen 1" sind unter anderem: Kreuzprodukt, Taylorreihe, Komplexe Zahlen, Polar-, Zylinder- und Kugelkoordinaten, Integration in IR, Doppel- und Dreifachintegrale. Der zweite Teil dieser Lehrveranstaltung, welcher im Sommersemester stattfindet, baut direkt auf dem ersten auf. Themen der "Mathematische Ergänzungen 2" sind unter anderem: Zylinder- und Kugelkoordinaten, Flächen- und Volumenintegrale, Divergenz, Rotation sowie die Integralsätze von Gauß und Stokes.

Die Lehrveranstaltung findet als Blended-Learning-Kurs statt, d. h. es gibt abwechselnd Präsenz- und Online-Termine. Die Online-Lehrveranstaltungen sind zeitUNabhängig (gezippte Lernvideos).

Wir starten am 18.10. mit einem Präsenz-Termin im Hörsaal A (Arnimallee 14).

Hinweis: Grundsätzlich besteht für diesen Kurs eine Anwesenheitspflicht (siehe Studienordnung).

Literaturempfehlungen:
Für diese Lehrveranstaltung gibt es ein Skript. Empfehlungen für ergänzende Literatur werden in der 1. Lehrveranstaltung gegeben.

Physikalische Grundkompetenzen

Die Lehrveranstaltung behandelt grundlegende Konzepte, Methoden und Schreibweisen der Physik. Das Zusammenspiel von Theorie und Experiment wird ebenso diskutiert wie die zugrunde liegenden Modelle und die Grenzen ihrer Gültigkeit. Außerdem lernen Sie zahlreiche kleine Handexperimente kennen, die sich mit geringem Aufwand im schulischen Unterricht nutzen lassen.

Dieser Kurs enthält Präsenz- und Online-Termine, welche in der Regel freitags von 14 bis 17 Uhr stattfinden. Ob es mehr Online- oder mehr Präsenztermine gibt, hängt vom Verlauf der Corona-Pandemie ab.

WICHTIG: Grundsätzlich besteht für diesen Kurs eine Anwesenheitspflicht (siehe Studienordnung). Pandemiebedingt kann es natürlich zu Fehlterminen kommen, für die ggf. entsprechende Ersatzleistungen zu erbringen sind.

Kontakt:
Jörg Fandrich, Tel.: 838 56772, E-Mail: joerg.fandrich@fu-berlin.de

Zielgruppe:
Der Kurs ist nur zugänglich für Lehramtsstudierende mit dem Erstfach Physik.

Literaturangaben
Lewis C. Epstein: Denksport Physik, Deutscher Taschenbuch Verlag (2011, ISBN: 3423346825 , Preis: 9,90 Euro

Einführung in die Quantenmechanik: Zeitabhängige und stationäre Schrödinger-Gleichung, Lösungesmethoden für ausgewählte Potenziale, Ausgewählte Grundlagen der Elementarteilchen-, Kern-, Atom,- Molekül- und Festkörperphysik

Die Veranstaltung bildet zusammen mit der LV Einführung in die Struktur der Materie 1 die zweite Hälfte des Moduls: Einführung in die Struktur der Materie

Wichtig:
Für diese Veranstaltung ist neben der Anmeldung im Campus Management auch eine Anmeldung zur Veranstaltung im Whiteboard

https://kvv.imp.fu-berlin.de/portal

erforderlich, um Zugang zu den Vorlesungsmaterialien zu erhalten!

Die Vorlesung findet in Präsenz statt.

Diskussion von Verständnisfragen und Übungsaufgaben in kleinen Gruppen

Bearbeitung von Übungsaufgaben & Online-Quiz

WICHTIG: Die Übungen vorerst als Präsenz-Veranstaltung durchgeführt. Für die einstündige Übung wird nur ein Termin angeboten, den Sie sich freihalten müssen. Der Termin ist Mi., 16:15 - 17:00 Uhr.

Terminhinweis: Eingangsveranstaltung (anwesenheitspflicht): Fr 17.10.14, 9-12 Uhr Praktikumsgebäude Schwendenerstarße 1, Kurse: freitags, 9-13 Uhr, Erster Praktikumstag 24.10.14 Anmeldung (16.07.14 - 31.08.14) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn. Inhalt: Selbständiges Arbeiten von Zweiergruppen in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung eines Tutors. 1 Einführungstermin und 8-9 Versuchstermine. Als Hausarbeit: Online-Übungen zur Fehlerrechnung (Abgabe-Zeiten, -Ort: Di, Fr 10-12 Uhr R. 1.06/2.09 Schwendenerstr. 1., Abgabe spätestens zur Eingangsveranstaltung) Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisch quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung

Weitere Informationen siehe:
http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp

Terminhinweis: Einführungsveranstaltung(Anwesenheitspflicht)/Computerpraktikum, BEGINN: Mo 13.10.14, 8:00 Uhr Hörsaal A, Arnimallee 14, Kurse: mittwochs, 14-18 Uhr, Erster Praktikumstag: Mi 22.10.14, 14 Uhr Anmeldung (16.07.14-31.08.14) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn. Inhalt: Selbständiges Arbeiten von Zweiergruppen in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung eines Tutors. Computerpraktikum und 8-9 Versuchstermine. Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisches quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung von Thema, Auswertungen und Ergebnissen (Bericht).

Literatur:

• Gerthsen: "Physik"
• Bergmann-Schäfer: Bd. 1 u. 2, Eichler, Kronfeld, Sahm: "Das neue Physikalische Grundpraktikum"
• Einführende, allgemeine Lehrbücher der Physik.

Praktikumsskript:Grundpraktikum

Computerpraktikum, Beginn: Mo 13.10.14, 8:00 - 10:00 Uhr Hörsaal A, Arnimallee 14
Kurse: mittwochs, 14-18 Uhr, Erster Praktikumstag: Mi 22.10.14, 14 Uhr

Plätze werden im Seminar zum ersten Termin verlost. Teilnahme nur in Verbindung mit dem Praktikum (LV-Nr.: 20102030) möglich.

Inhalt:

• Mechanik
• Thermodynamik

Weitere Details, Skript u. Uebungsaufgaben siehe auf meiner Webseite

Der Nobelpreis für Physik wird jedes Jahr für einen Durchbruch in der modernen Physik verliehen, von dem angenommen wird, dass er für die Menschheit von immenser Bedeutung sein wird. Ziel der Präsentationen (Vorträge, Kurzzusammenfassungen) in diesem Seminar ist es, die theoretischen Konzepte, experimentellen Techniken und Anwendungsmöglichkeiten der mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Entdeckungen vorzustellen. Insbesondere werden wir uns auf Nobelpreise konzentrieren, die auf der Forschung im Gebiet der Festkörperphysik basieren.

Die Biophysik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Anwendung physikalisch-chemisch-biologischer und theoretischer Methoden zur Erforschung elementarer und komplexer Lebensvorgänge befasst. Dabei kommen die modernsten experimentellen Techniken zum Einsatz. Ihre Themen umfassen alle Grössenordnungen (Atome bis Universum), Zeitskalen (Femtosekunden bis "Ewigkeiten") und reichen von der Entstehung des Lebens über den "Geist in der Materie" bis zur Exobiologie. Die gewonnenen Ergebnisse sind für die meisten unserer Lebensbereiche relevant.

Thema des Lehrseminars ist die Darstellung der grossen Gebiete der Biophysik sowohl in inhaltlicher wie auch methodischer Hinsicht exemplarisch anhand herausragender und/oder aktueller Forschungsthemen und Beispiele.

Mögliche Referatsthemen (z.B. aus den Bereichen Molekül-, Nano-, Membran-, Mechano-, Photo-, Neuro-, Medizin-, Theoretische-Biophysik) werden in der 1. Semesterwoche vom Dozenten vorgestellt, mit den Studierenden abgesprochen, wobei auch auf Wünsche eingegangen werden kann, und dann individuell vergeben.

Die Vorbereitung der Referate soll eine eigenständige Literaturrecherche beinhalten (die am Ende mit mir abgestimmt wird).

Die Vorträge werden dann ab der 3. Semesterwoche gehalten und anschließend diskutiert.

Ziel der Veranstaltung ist das Erlernen von Techniken der wissenschaftlichen Recherche, Formulierung und Präsentation komplexer Themen in begrenzter Zeit, sowie die Gewinnung eines Überblicks über biophysikalische Fragestellungen und Anwendungen.

Literatur wird in der Veranstaltung individuell besprochen

In diesem Seminar werden Techniken zur Verbesserung von Vorträgen besprochen und geübt. Alle Teilnehmenden halten mehrere Vortäge von wenigen bis zu zehn Minuten, um durch Übung verschiedene Vortragsstile auszuprobieren und zu verbessern. Thema der Vorträge sind meistens spektroskopische Messmethoden. Eigene Vorlieben werden dabei unterstützt.

Der Erfolg des Seminars hängt maßgeblich von der Eigeninitiative ab und das Seminar ist sehr interaktiv angelegt.

Der Nobelpreis für Physik wird jedes Jahr für einen Durchbruch in der modernen Physik verliehen, von dem angenommen wird, dass er für die Menschheit von immenser Bedeutung sein wird. Ziel der Präsentationen (Vorträge, Kurzzusammenfassungen) in diesem Seminar ist es, die theoretischen Konzepte, experimentellen Techniken und Anwendungsmöglichkeiten der mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Entdeckungen vorzustellen. Insbesondere werden wir uns auf Nobelpreise konzentrieren, die auf der Forschung im Gebiet der Festkörperphysik basieren.

Die Biophysik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Anwendung physikalisch-chemisch-biologischer und theoretischer Methoden zur Erforschung elementarer und komplexer Lebensvorgänge befasst. Dabei kommen die modernsten experimentellen Techniken zum Einsatz. Ihre Themen umfassen alle Grössenordnungen (Atome bis Universum), Zeitskalen (Femtosekunden bis "Ewigkeiten") und reichen von der Entstehung des Lebens über den "Geist in der Materie" bis zur Exobiologie. Die gewonnenen Ergebnisse sind für die meisten unserer Lebensbereiche relevant.

Thema des Lehrseminars ist die Darstellung der grossen Gebiete der Biophysik sowohl in inhaltlicher wie auch methodischer Hinsicht exemplarisch anhand herausragender und/oder aktueller Forschungsthemen und Beispiele.

Mögliche Referatsthemen (z.B. aus den Bereichen Molekül-, Nano-, Membran-, Mechano-, Photo-, Neuro-, Medizin-, Theoretische-Biophysik) werden in der 1. Semesterwoche vom Dozenten vorgestellt, mit den Studierenden abgesprochen, wobei auch auf Wünsche eingegangen werden kann, und dann individuell vergeben.

Die Vorbereitung der Referate soll eine eigenständige Literaturrecherche beinhalten (die am Ende mit mir abgestimmt wird).

Die Vorträge werden dann ab der 3. Semesterwoche gehalten und anschließend diskutiert.

Ziel der Veranstaltung ist das Erlernen von Techniken der wissenschaftlichen Recherche, Formulierung und Präsentation komplexer Themen in begrenzter Zeit, sowie die Gewinnung eines Überblicks über biophysikalische Fragestellungen und Anwendungen.

Literatur wird in der Veranstaltung individuell besprochen

In diesem Seminar werden Techniken zur Verbesserung von Vorträgen besprochen und geübt. Alle Teilnehmenden halten mehrere Vortäge von wenigen bis zu zehn Minuten, um durch Übung verschiedene Vortragsstile auszuprobieren und zu verbessern. Thema der Vorträge sind meistens spektroskopische Messmethoden. Eigene Vorlieben werden dabei unterstützt.

Der Erfolg des Seminars hängt maßgeblich von der Eigeninitiative ab und das Seminar ist sehr interaktiv angelegt.

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung der biophysikalischen Grundlagen zur Beschreibung und zum Verständnis von Struktur, Dynamik und Funktion biologischer Moleküle. Stichworte zum Inhalt:

• Biologische Makromoleküle - eine Einführung;
• Struktur komplexer Biomoleküle;
• Selbstorganisation von Proteinen und Membranen durch "hydrophobe Kräfte";
• Ionen, Protonierung und Proteinelektrostatik;
• Temperatur und Proteindynamik;
• Grundlagen der Molekülmechanik-Berechnungen;
• Proteinfaltung und Strukturvorhersagen;
• Motorenzyme und Bewegung auf Nanometerskalen.

Sackmann & Merkel, Lehrbuch der Biophysik, Wiley-VCH

Organisation der Materie im Universum, Entwicklung der astronomischen Welterkenntnis, Klassische Astronomie, Planetensysteme, Wechselwirkung Strahlung - Materie, Physik der Sterne, Hierarchie der Strukturen und Gleichgewichtszustände, Bau der Milchstraße, Galaxien, Kosmologie.

• H. Karttunen, P. Kröger, H. Oja, M. Poutanen, K.J. Donner: „Fundamental Astronomy“, Springer-Verlag Berlin
• Unsöld, B. Baschek: „Der neue Kosmos“, Springer-Verlag, Berlin,
• B.W. Carroll, D.A. Ostlie: „An introduction to modern astrophysics“, Addison Wesley, San Francisco
• H.H. Voigt: „Abriss der Astronomie“, Wiley-VCH, Weinheim

Begleitend zu dieser Vorlesung gibt es "Übungen zur Einführung in die Astronomie und Astrophysik", Praktikumsräume in der Takustr. 3a (Termine: Dienstags 10.00 - 12.00 Uhr und Dienstags12.00 - 14.00 Uhr). Anmerkung: Begrenzte Anzahl der Übungsplätze!
Übungsplätze werden in Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Anmeldung erfolgt per E-Mail anAstrophysik vom 01.10. bis 15.10.2013 unter Angabe des Wunschtermins

Der Nobelpreis für Physik wird jedes Jahr für einen Durchbruch in der modernen Physik verliehen, von dem angenommen wird, dass er für die Menschheit von immenser Bedeutung sein wird. Ziel der Präsentationen (Vorträge, Kurzzusammenfassungen) in diesem Seminar ist es, die theoretischen Konzepte, experimentellen Techniken und Anwendungsmöglichkeiten der mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Entdeckungen vorzustellen. Insbesondere werden wir uns auf Nobelpreise konzentrieren, die auf der Forschung im Gebiet der Festkörperphysik basieren.

Der Schwerpunkt des Projektpraktikums liegt auf der Umsetzung der Experimentideen der Studierenden der Durchführung und Auswertung der Experimente durch die Studierenden. Die Studierenden werden dabei durch Tutoren unterstützt. Konzeption und Durchführung von Experimenten, Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertmethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche und mündliche Darstellung der Themen, Auswertung und Ergebnissen (Bericht/Protokoll/Präsentation)

http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/projektpraktikum/index.html

Die Biophysik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Anwendung physikalisch-chemisch-biologischer und theoretischer Methoden zur Erforschung elementarer und komplexer Lebensvorgänge befasst. Dabei kommen die modernsten experimentellen Techniken zum Einsatz. Ihre Themen umfassen alle Grössenordnungen (Atome bis Universum), Zeitskalen (Femtosekunden bis "Ewigkeiten") und reichen von der Entstehung des Lebens über den "Geist in der Materie" bis zur Exobiologie. Die gewonnenen Ergebnisse sind für die meisten unserer Lebensbereiche relevant.

Thema des Lehrseminars ist die Darstellung der grossen Gebiete der Biophysik sowohl in inhaltlicher wie auch methodischer Hinsicht exemplarisch anhand herausragender und/oder aktueller Forschungsthemen und Beispiele.

Mögliche Referatsthemen (z.B. aus den Bereichen Molekül-, Nano-, Membran-, Mechano-, Photo-, Neuro-, Medizin-, Theoretische-Biophysik) werden in der 1. Semesterwoche vom Dozenten vorgestellt, mit den Studierenden abgesprochen, wobei auch auf Wünsche eingegangen werden kann, und dann individuell vergeben.

Die Vorbereitung der Referate soll eine eigenständige Literaturrecherche beinhalten (die am Ende mit mir abgestimmt wird).

Die Vorträge werden dann ab der 3. Semesterwoche gehalten und anschließend diskutiert.

Ziel der Veranstaltung ist das Erlernen von Techniken der wissenschaftlichen Recherche, Formulierung und Präsentation komplexer Themen in begrenzter Zeit, sowie die Gewinnung eines Überblicks über biophysikalische Fragestellungen und Anwendungen.

Literatur wird in der Veranstaltung individuell besprochen

In diesem Seminar werden Techniken zur Verbesserung von Vorträgen besprochen und geübt. Alle Teilnehmenden halten mehrere Vortäge von wenigen bis zu zehn Minuten, um durch Übung verschiedene Vortragsstile auszuprobieren und zu verbessern. Thema der Vorträge sind meistens spektroskopische Messmethoden. Eigene Vorlieben werden dabei unterstützt.

Der Erfolg des Seminars hängt maßgeblich von der Eigeninitiative ab und das Seminar ist sehr interaktiv angelegt.

Vorlesung mit Demonstrationsexperimenten. Übungen in kleinen Gruppen. Inhalt:
Einführung in die Mechanik und Wärmelehre: Bewegung punktförmiger Körper, Erhaltungssätze, Bewegungsgleichungen, harmonischer Oszillator, Schwingungen, Drehbewegungen, beschleunigte Bezugssysteme, elastische Eigenschaften, ruhende und bewegte Flüssigkeiten, Zustandgleichungen, kinetische Gastheorie, spezifische Wärme, Entropie, Wärmekraftmaschinen.

Giancoli, "Physik", Pearson Studium, 2010 Ergänzend dazu:

Halliday, Resnick, Walker "Physik", Bachelor Edition, Wiley VHC, 2007 David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Stephan W. Koch, "Physik, Bacherlor Edition", Wiley-VCH

Anmeldung zur Übung auf der Homepage zur Vorlesung : Exp1_LAK

Diskussion von Verständnisfragen und Übungsaufgaben in kleinen Gruppen

Bearbeitung von Übungsaufgaben & Online-Quiz

Übungen werden sowohl als Online-Veranstaltungen als auch als Präsenzveranstaltungen angeboten. Die Übungen werden an vier zweistündige Terminen angeboten, von denen Sie einen pro Woche belegen müssen. Die Termine sind

A: Di., 8:15 - 09:45 Uhr, Online-Veranstaltung

B: Mi., 10:15 - 11:45 Uhr, Präsenz-Veranstaltung (bevorzugt für Meteorologie)

C: Do., 8:15 - 09:45 Uhr, Präsenz-Veranstaltung

D: Do., 12:15 - 13:45 Uhr, Präsenz-Veranstaltung

Anmeldung zur Übungsgruppe und Vorlesungsmaterialien im KVV (https://kvv.imp.fu-berlin.de/portal)

Mathematische Ergänzungen zur Experimentalphysik 1

Inhalte und Methoden der Höheren Mathematik, die für ein Verständnis der Physik unverzichtbar sind, werden erläutert und geübt. Das Rechnen von Beispielen und Anwendungsaufgaben steht im Vordergrund.

Themen der "Mathematische Ergänzungen 1" sind unter anderem: Kreuzprodukt, Taylorreihe, Komplexe Zahlen, Polar-, Zylinder- und Kugelkoordinaten, Integration in IR, Doppel- und Dreifachintegrale. Der zweite Teil dieser Lehrveranstaltung, welcher im Sommersemester stattfindet, baut direkt auf dem ersten auf. Themen der "Mathematische Ergänzungen 2" sind unter anderem: Zylinder- und Kugelkoordinaten, Flächen- und Volumenintegrale, Divergenz, Rotation sowie die Integralsätze von Gauß und Stokes.

Die Lehrveranstaltung findet als Blended-Learning-Kurs statt, d. h. es gibt abwechselnd Präsenz- und Online-Termine. Die Online-Lehrveranstaltungen sind zeitUNabhängig (gezippte Lernvideos).

Wir starten am 18.10. mit einem Präsenz-Termin im Hörsaal A (Arnimallee 14).

Hinweis: Grundsätzlich besteht für diesen Kurs eine Anwesenheitspflicht (siehe Studienordnung).

Literaturempfehlungen:
Für diese Lehrveranstaltung gibt es ein Skript. Empfehlungen für ergänzende Literatur werden in der 1. Lehrveranstaltung gegeben.

Einführung in die Quantenmechanik: Zeitabhängige und stationäre Schrödinger-Gleichung, Lösungesmethoden für ausgewählte Potenziale, Ausgewählte Grundlagen der Elementarteilchen-, Kern-, Atom,- Molekül- und Festkörperphysik

Die Veranstaltung bildet zusammen mit der LV Einführung in die Struktur der Materie 1 die zweite Hälfte des Moduls: Einführung in die Struktur der Materie

Wichtig:
Für diese Veranstaltung ist neben der Anmeldung im Campus Management auch eine Anmeldung zur Veranstaltung im Whiteboard

https://kvv.imp.fu-berlin.de/portal

erforderlich, um Zugang zu den Vorlesungsmaterialien zu erhalten!

Die Vorlesung findet in Präsenz statt.

Diskussion von Verständnisfragen und Übungsaufgaben in kleinen Gruppen

Bearbeitung von Übungsaufgaben & Online-Quiz

WICHTIG: Die Übungen vorerst als Präsenz-Veranstaltung durchgeführt. Für die einstündige Übung wird nur ein Termin angeboten, den Sie sich freihalten müssen. Der Termin ist Mi., 16:15 - 17:00 Uhr.

Terminhinweis: Eingangsveranstaltung (anwesenheitspflicht): Fr 17.10.14, 9-12 Uhr Praktikumsgebäude Schwendenerstarße 1, Kurse: freitags, 9-13 Uhr, Erster Praktikumstag 24.10.14 Anmeldung (16.07.14 - 31.08.14) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn. Inhalt: Selbständiges Arbeiten von Zweiergruppen in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung eines Tutors. 1 Einführungstermin und 8-9 Versuchstermine. Als Hausarbeit: Online-Übungen zur Fehlerrechnung (Abgabe-Zeiten, -Ort: Di, Fr 10-12 Uhr R. 1.06/2.09 Schwendenerstr. 1., Abgabe spätestens zur Eingangsveranstaltung) Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisch quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung

Weitere Informationen siehe:
http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp

Terminhinweis: Einführungsveranstaltung(Anwesenheitspflicht)/Computerpraktikum, BEGINN: Mo 13.10.14, 8:00 Uhr Hörsaal A, Arnimallee 14, Kurse: mittwochs, 14-18 Uhr, Erster Praktikumstag: Mi 22.10.14, 14 Uhr Anmeldung (16.07.14-31.08.14) nur Online siehe: http://www.physik.fu-berlin.de/studium/lehre/gp/ ACHTUNG: Zusätzlich Anmeldung im Campusmanagement zu Semesterbeginn. Inhalt: Selbständiges Arbeiten von Zweiergruppen in Gruppen von bis zu 8 Studierenden unter Anleitung eines Tutors. Computerpraktikum und 8-9 Versuchstermine. Einführung in die experimentellen Arbeitsmethoden der Physik und kritisches quantitatives und wissenschaftliches Denken: Konzeption und Messmethodik, Messtechnik, statistische Auswertemethoden (Fehlerrechnung), kritische Bewertung und Diskussion der Ergebnisse, Dokumentation der Versuchsdurchführung, schriftliche Darstellung von Thema, Auswertungen und Ergebnissen (Bericht).

Literatur:

• Gerthsen: "Physik"
• Bergmann-Schäfer: Bd. 1 u. 2, Eichler, Kronfeld, Sahm: "Das neue Physikalische Grundpraktikum"
• Einführende, allgemeine Lehrbücher der Physik.

Praktikumsskript:Grundpraktikum

Computerpraktikum, Beginn: Mo 13.10.14, 8:00 - 10:00 Uhr Hörsaal A, Arnimallee 14
Kurse: mittwochs, 14-18 Uhr, Erster Praktikumstag: Mi 22.10.14, 14 Uhr

Plätze werden im Seminar zum ersten Termin verlost. Teilnahme nur in Verbindung mit dem Praktikum (LV-Nr.: 20102030) möglich.

Inhalt:

• Mechanik
• Thermodynamik

Weitere Details, Skript u. Uebungsaufgaben siehe auf meiner Webseite

Contents: We begin with the notion of an algorithm, and we describe the cycle from problem statement to algorithmic solution to working code. We consider numerous examples that illustrate fundamental principles of algorithm design. In order to implement our algorithms, we introduce the functional programming language Haskell. Additionally, we explore the theoretical, technological, and organizational principles of computer systems. Topics covered include the binary representation of information in a computer, Boolean functions and their implementation as circuits, the design principles of CPUs, and the von-Neumann-architecture.

Prerequisites: We recommend that participants of this class attend the Brückenkurs Mathematical Foundations of Computer Science and Bioinformatics.

• S. Thompson; Haskell: The Craft of Functional Programming; Addison-Wesley
• F. Rabhi, G. Lapalme; Algorithms: A Functional Proramming Approach; Addison-Wesley
• G. Hutton; Programming in Haskell; Cambridge University Press
• A. Tanenbaum, J. Goodman; Computerarchitektur; Pearson Studium

Inhalt:

• Prinzipien des Zählens; Elemente der Kombinatorik
• Modelle vom Zufall abhängiger Vorgänge: Wahrscheinlichkeitsräume, Wahrscheinlichkeitsmaße
• Bedingte Wahrscheinlichkeiten; Unabhängigkeit; Bayes'sche Regel
• Zufallsvariablen und ihre Verteilungen; Kenngrössen der Verteilungen: Erwartungswert und Varianz
• Diskrete Verteilungen: Laplace-Verteilung; Binomialverteilung; geometrische Verteilung
• Approximation der Binomialverteilung durch die Normalverteilung;
• Approximation der Binomialverteilung durch die Poissonverteilung
• Verteilungen mit Dichten: Gleichverteilung; Normalverteilung; Exponentialverteilung
• Gemeinsame Verteilungen von mehreren Zufallsvariablen: diskret und mit Dichten; Unabhängigkeit von Zufallsvariablen; bedingte Verteilungen; Summen unabhängiger Zufallsvariablen und ihre Verteilungen
• Kenngrößen gemeinsamer Verteilungen: Erwartungswert, Kovarianz und Korrelation; bedingte Erwartung
• Grenzwertsätze: schwaches Gesetz der großen Zahl und relative Häufigkeiten; der zentrale Grenzwertsatz
• Datenanalyse und deskriptive Statistik: Histogramme; empirische Verteilung; Kenngrößen von Stichprobenverteilungen; Beispiele irreführender deskriptiver Statistiken; lineare Regression
• Elementare Begriffe und Techniken des Testens und Schätzens: Maximum-Likelihood-Prinzip; Konfidenzintervalle; Hypothesentests; Fehler erster und zweiter Art

Literatur:

• E. Behrends: Elementare Stochastik, Springer, 2013
• H.-O. Georgii: Stochastik: Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, De Gruyter, 2007
• U. Krengel: Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, Vieweg, 2005
• D. Meintrup, S. Schäffler, Stochastik: Theorie und Anwendungen, Springer, 2005.
• Die meisten der oben aufgeführten Bücher gibt es online über die UB.

Zielgruppe: Studierende ab dem 3. Semester
Voraussetzungen: Grundkenntnisse aus Analysis und Linearer Algebra

Description: The course will present two topics: numerical methods for stiff ordinary differential equations and iterative  
schemes for the solution of linear systems of equations. Lecture notes in English will be available. 

Homepage of the course: http://www.wias-berlin.de/people/john/LEHRE/lehre.htm

Target Audience: Students of Bachelor and Master courses in Mathematics and of BMS

Prerequisites: Basics of calculus (Analysis I, II) linear algebra (Lineare Algebra I, II) and numerical analysis (Numerik I)