Moderne Physik für Lehramtskandidaten, Wintersemester 2025

Vorlesung: PD Dr. Stefan Gieseke

E-Mail: stefan.gieseke@kit.edu

Übungen: Dr. Matthias Kerner

E-Mail: matthias.kerner@kit.edu

Tutoren:

Inhalt

  1. Mathematische Grundlagen
    1. Delta-Funktion
    2. Reihenentwicklungen
    3. Etwas Vektoranalysis
  2. Elektrodynamik
    1. Mathematische Grundlagen
    2. Elektrostatik und Randwertprobleme
    3. Magnetostatik
    4. Maxwell Gleichungen
    5. Abstrahlung elektromagnetischer Wellen
  3. Quantenmechanik
    1. Historische Experimente und Widersprüche
    2. Welle–Teilchen–Dualismus
    3. Schrödingergleichung
    4. Eindimensionale Potentialprobleme
    5. Postulate und moderner Formalismus der Quantenmechanik
    6. Wasserstoffatom, Periodensystem
  4. Spezielle Relativitätstheorie
    1. Inertialsysteme und Lorentztransformationen
    2. Folgerungen und Anwendungen
    3. Zusammenhang mit der Elektrodynamik

Literatur

Die Vorlesung orientiert sich in weiten Teilen an den entsprechenden Bänden der Vorlesungsreihe Nolting: Grundkurs Theoretische Physik. Ein ergänzender und oft erhellender Blickwinkel ist immer in den Feynman–Lectures zu finden. Ergänzend lohnt auch ein Blick in die Standardlehrbücher, z.B.

Elektrodynamik

Quantenmechanik

Spezielle Relativitätstheorie

ILIAS

https://ilias.studium.kit.edu/ilias.php?baseClass=ilrepositorygui&ref_id=2780770

Organisatorisches

Vorlesung

Übung

Alle Übungen finden im xx. Stock des Physikhochhauses statt. Erste Übung am 7.11.25

Die Übungen sind integraler Bestandteil der Veranstaltung. Zum Bestehen der Vorleistung müssen 50% der maximalen Punkte der gestellten Aufgaben erreicht werden und eine Klausur bestanden werden. Eine gemeinsame Abgabe der Blätter von höchstens 2 Studierenden ist möglich. Zusätzlich muss eine Aufgabe innerhalb des Semesters vorgerechnet werden. Zum Abschluss des Kurses muss eine benotete mündliche Prüfung abgelegt werden.

Übungsblätter

Übungsblätter werden mittwochs eine/zwei Woche(n) vor der Besprechung hier online gestellt.

Blatt Ausgabe Abgabe Besprechung Anmerkung