Teilchenphysik mit Neutronen 1
Particle Physics with Neutrons 1
Modul PH2066
Modulversion vom WS 2022/3 (aktuell)
Von dieser Modulbeschreibung gibt es historische Versionen. Eine Modulbeschreibung ist immer so lange gültig, bis sie von einer neuen abgelöst wird.
Ob die Lehrveranstaltungen des Moduls in einem spezifischen Semester angeboten werden, finden Sie im Abschnitt Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise unten.
| verfügbare Modulversionen | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| WS 2022/3 | WS 2021/2 | SS 2020 | WS 2018/9 | WS 2016/7 | WS 2010/1 |
Basisdaten
PH2066 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.
Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.
- Spezifischer Spezialfachkatalog Kern-, Teilchen- und Astrophysik
- Komplementärer Spezialfachkatalog Physik der kondensierten Materie
- Komplementärer Spezialfachkatalog Biophysik
- Komplementärer Spezialfachkatalog Applied and Engineering Physics
Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.
| Gesamtaufwand | Präsenzveranstaltungen | Umfang (ECTS) |
|---|---|---|
| 150 h | 30 h | 5 CP |
Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2066 ist Bastian Märkisch.
Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen
Inhalt
In diesem Modul wird ein Überblick über das Feld der Teilchenphysik mit Neutronen vermittelt. Im einführenden Teil werden die Wechselwirkungen von Neutronen mit Materie betrachtet. Es werden Quellen von Neutronen, kalte und ultra-kalte Neutronen, sowie Instrumentierung und nötiges Grundwissen diskutiert. Im Weiteren wird die Rolle von Neutronen in der Teilchen- und Astrophysik erläutert. Dabei wird das Standardmodell der Teilchenphysik mit Schwerpunkt Neutronenphysik behandelt und Experimente zum Test des Standardmodells der Teilchenphysik vorgestellt, etwa die Messung von Lebensdauer und Zerfallsparametern des freien Neutrons.
Lernergebnisse
Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Modul ist der/die Studierende in der Lage
- Grundzüge der Neutronenphysik zu erklären,
- experimentelle Methoden in der Neutronenphysik und Instrumentierung zu verstehen und Abschätzungen durchzuführen,
- die Rolle von Neutronen im zugrundeliegenden Standardmodell der Teilchenphysik und der Astrophysik zu erklären.
Voraussetzungen
Keine Vorkenntnisse nötig, die über die Zulassungsvoraussetzungen zum Masterstudium hinausgehen.
Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise
Lehrveranstaltungen und Termine
| Art | SWS | Titel | Dozent(en) | Termine | Links |
|---|---|---|---|---|---|
| VO | 2 | Teilchenphysik mit Neutronen 1 | Märkisch, B. |
Do, 14:00–16:00, PH 3268 |
eLearning Unterlagen |
| UE | 1 | Übung zu Teilchenphysik mit Neutronen 1 |
Leitung/Koordination: Märkisch, B. |
Lern- und Lehrmethoden
In der Lehrveranstaltung werden die Lerninhalte mittels Vortrag präsentiert. Dabei kommt neben einer Beamerpräsentation auch die Tafel zu Einsatz. Wissenschaftliche Diskussionen mit den Studierenden werden gefördert, so können die Studierenden beispielsweise Vorträge zu aktuellen Themen halten. Dazu bekommen sie vom Vortragenden eine Liste mit Themenvorschlägen und Literatur.
Medienformen
- Tafelanschrieb
- Vorlesungsskript
- Präsentationsunterlagen
- begleitende Internetseite
Literatur
J.M. Byrne: Neutrons, Nuclei and Matter, Dover Publishing, (1994)
Für aktuelle Beiträge sind Unterlagen beim Dozenten erhältlich.
Modulprüfung
Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen
Es findet eine mündliche Prüfung von 30 Minuten Dauer statt. Darin wird das Erreichen der im Abschnitt Lernergebnisse dargestellten Kompetenzen mindestens in der dort angegebenen Erkenntnisstufe exemplarisch durch Verständnisfragen, Abschätzungen und Beispielrechnungen überprüft.
Prüfungsaufgabe könnte beispielsweise sein:
- Erklären Sie, mit welchen Methoden ultrakalte Neutronen erzeugt werden können
- Skizzieren Sie Ramseys Methode separierter oszillierender Felder
- Motivieren Sie die Messung des elektrischen Dipolmoments des Neutrons
Während der Prüfung sind keine Hilfsmittel erlaubt.
Die Teilnahme am Übungsbetrieb wird dringend empfohlen, da die Übungsaufgaben auf die in der Modulprüfung abgefragten Problemstellungen vorbereiten und somit die spezifischen Kompetenzen eingeübt werden.
Hinweise zu assoziierten Modulprüfungen
Die Prüfung zu diesem Modul kann auch gemeinsam mit der Prüfung zum assoziierten Folgemodul PH2106: Teilchenphysik mit Neutronen 2 / Particle Physics with Neutrons 2 nach dem Folgesemester abgelegt werden. In diesem Fall müssen Sie sich für beide Prüfungstermine erst im Folgesemester anmelden.
Wiederholbarkeit
Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten. Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.
Aktuell zugeordnete Prüfungstermine
Derzeit sind in TUMonline die folgenden Prüfungstermine angelegt. Bitte beachten Sie neben den oben stehenden allgemeinen Hinweisen auch stets aktuelle Ankündigungen während der Lehrveranstaltungen.
| Titel | |||
|---|---|---|---|
| Zeit | Ort | Info | Anmeldung |
| Prüfung zu Teilchenphysik mit Neutronen 1 | |||
| Mo, 17.7.2023 bis 23:55 | Dummy-Termin. Lehrveranstaltungen zu diesem Modul waren im WS 2022/3. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin vor 16.09.2023. // Dummy date. Courses to this module were in WS 2022/3. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date before 2023-Sep-16. | bis 30.6.2023 (Abmeldung bis 16.7.2023) | |
| Mo, 18.9.2023 bis 23:55 | Dummy-Termin. Lehrveranstaltungen zu diesem Modul waren im WS 2022/3. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin zwischen 18.09.2023 und 21.10.2023. // Dummy date. Courses to this module were in WS 2022/3. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date between 2023-Sep-18 and 2023-Oct-21. | bis 17.9.2023 | |