Modul Nr.11.3 Kernphysik
Kurzbezeichnung
| Kernphysik |
Zusatz
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Art der Veranstaltung
| Vorlesung (4 SWS) und Übung (2 SWS), betreut in Kleingruppen |
Leistungspunkte (12)
| 9 |
Kurzbeschreibung | Physik der Kerne
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Voraussetzungen
| Module 3 und 7 |
Prüfungsanforderungen | Vorlesung und Übungsaufgaben
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Leistungsnachweis | Mündliche Prüfung, benotet
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Die Veranstaltung hat zum Ziel, einen einführenden Überblick über die physikalischen Eigenschaften und Wechselwirkungen von Kernen zu geben. Kernphysikalische Prozesse prägen Zustand und Geschichte des Universums. Es sind letztlich kernphysikalische Prozesse,
die die Erde mit Energie versorgt haben und versorgen. Kernfusionen stabilisieren Sterne, eine Beendigung solcher Prozesse führt zu dramatischen Ereignissen in der Historie von Sternen. Es wird vermutet, dass im Inneren von besonders dichten Neutronensternen exotische Zustände von Kernmaterie existieren. In Stößen schwerer Kerne werden im Labor
Bedingungen geschaffen und untersucht, wie sie im frühen Universum bestanden haben.
Im weiteren Verlauf haben kernphysikalische Prozesse die unterschiedlichen Elemente erzeugt. Darüber hinaus führen Kernprozesse zu radioaktiver Strahlung, die schädlich oder auch nützlich sein kann.
Kernpunkte der Veranstaltung sind
Radioaktivität
Kerne, Teilchen und Kräfte
Experimentelle Methoden und Apparate
Kernstruktur
Kernprozesse
Kernwaffen und Kernenergie
Strahlung und Materie
Strahlung und Leben
Nukleare Astrophysik
Neutrinophysik
Schwerionenphysik und Quark-Gluon-Plasma
Lehre und Selbststudium:
Begleitend zu der Vorlesung muß eine Nacharbeitung / Überarbeitung anhand von Physik- (Standard) Lehrbüchern erfolgen. Zu den Übungen müssen Aufgaben zu Hause gelöst und in den Übungen vorgerechnet werden, die Übungsaufgaben werden jeweils eine Woche vorher ausgegeben.
Anforderungen und Einzelleistungen (Prüfungen)
Die Studierenden nehmen regelmäßig an den Veranstaltungen von 11.3 teil. In den Übungen wird ihre Teilnahme, d.h. regelmäßige Anwesenheit und ihre aktive Mitarbeit kontrolliert. Die Veranstaltung wird mit einer Klausur abgeschlossen, die sich auf die Vorlesung und die Übungsaufgaben bezieht.
Wenn die Klausur bestanden ist, werden 9 LP gutgeschrieben. Die Klausur wird benotet und geht in die Abschlussnote für den B.Sc. ein.
Stellung im Studium/ Wiederholung
Es wird empfohlen, die Veranstaltung im 5. Semester des Studiums zu beginnen und abzuschließen. Die Veranstaltung wird alle 2 Semester angeboten (jeweils im Wintersemester).
Lehrende
Die Lehrenden sind die Professor(inn)en der Physik im Wechsel. Die Übungen werden von Tutoren, i.d. Regel erfahrene Studierende, betreut.
Literatur
Die Veranstaltung folgt keinem bestimmten Lehrbuch. Zu Beginn der Veranstaltung wird unterstützende Literatur bekannt gegeben.
Folgende beispielhafte Standardwerke sind zu empfehlen
Povh, Rith, Scholz, Zetsche: Teilchen und Kerne
Frauenfelder, Henley: Teilchen und Kerne
Williams: Nuclear and Particle Physics
Mayer-Kuckuk: Kernphysik
Bethge: Kernphysik