Institute for Theoretical Physics (ITP)

Moderne Physik für Lehramtskandidaten, Wintersemester 2023

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

  • W. Nolting, Grundkurs Theoretische Physik 3, Springer
  • J.D. Jackson, Klassiche Elektrodynamik, De Gruyter
  • D.J. Griffiths, Elektrodynamik: Eine Einführung, Pearson
  • P. Reineker et. al, Elektrodynamik: Theoretische Physik II, Wiley-VCH

Quantenmechanik

  • W. Nolting, Quantenmechanik I/II, Springer, 2001
  • C. Cohen-Tannoudji, B. Diu, F. Laloe, Quantenmechanik, de Gruyter, 1999
  • A. Messiah, Quantenmechanik, de Gruyter, 1991
  • J.J. Sakurai, Modern Quantum Mechanics, Addison-Wesley, 1994
  • F. Schwabl, Quantenmechanik, Springer, 2002
  • L. Landau, E. Lifschitz, Theoretische Physik III, Verlag Harri Deutsch
  • T. Fließbach, Quantenmechanik, Spektrum, Akad. Verl., 1995

Spezielle Relativitätstheorie

  • W. Nolting: Grundkurs Theoretische Physik 4, Springer
  • L.D. Landau, Ju.B. Rumer, Was ist die Relativitätstheorie, Teubner, Leipzig, 1985
  • H. Melcher, Relativitätstheorie in elementarer Darstellung mit Aufgaben und Lösungen, Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1984
  • A. Einstein, Über spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, Akademie Verlag, Berlin, 1969
  • Walter Greiner, Spezielle Relativitätstheorie, Verlag Harri Deutsch, 1992
  • E.F. Taylor, J.A. Wheeler, Spacetime Physics, W.H. Freeman & Co Ltd, 1992

ILIAS

Organisatorisches

Vorlesung

  • Mi, 09:45 - 11:15, und Fr, 11:30 - 13:00: Otto-Lehmann-Hörsaal

Übung

Alle Übungen finden im xx. Stock des Physikhochhauses statt.

  • Th 11:30 - 13:00 (Emil Overduin)
    • Raum 8/2
  • Fr 15:45 - 17:15 (Maurice Schüßler)
    • Raum 2/1

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
Blatt 1 25.10.2023 02.11.2023 03.11.2023
Blatt 2 02.11.2023 08.11.2023 09.11.2023 & 10.11.2023
Blatt 3 08.11.2023 15.11.2023 16.11.2023 & 17.11.2023
Blatt 4 15.11.2023 22.11.2023 23.11.2023 & 24.11.2023
Blatt 5 22.11.2023 29.11.2023 30.11.2023 & 01.12.2023
Blatt 6 29.11.2023 06.12.2023 07.12.2023 & 08.12.2023
Blatt 7 06.12.2023 13.12.2023 14.12.2023 & 15.12.2023
Blatt 8 13.12.2023 10.01.2024 11.01.2024 & 12.01.2024
Blatt 9 11.01.2024 17.01.2024 18.01.2024 & 19.01.2024
Blatt 10 17.01.2024 24.01.2024 25.01.2024 & 26.01.2024
Blatt 11 24.01.2024 31.01.2024 01.02.2024 & 02.02.2024
Blatt 12 31.01.2024 07.02.2024 08.02.2024 & 09.02.2024
Blatt 13 07.02.2024 15.02.2024
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