Teilchenphysik mit Neutronen
Particle Physics with Neutrons
Modul PH2285
Modulversion vom SS 2020 (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 | |
|---|---|
| SS 2020 | SS 2019 |
Basisdaten
PH2285 ist ein Semestermodul in Deutsch oder Englisch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.
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 | 60 h | 5 CP |
Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2285 ist Peter Fierlinger.
Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen
Inhalt
Die Vorlesung bietet einen Überblick über Präzisionsexperimente, welche komplementär zu hochenergetischen Beschleunigern die Grenzen der Naturgesetze erkunden und Physik jenseits des Standardmodells suchen.
Topics are:
- Präzisionsmessungen der Zerfälle von Neutron und Myon
- Suche nach elektrischen Dipolmomenten fundamentaler Quantensysteme
- Tests der Lorentz-Invarianz
- Erhaltung der CTP Symmetrien
- Ultraleichte und Axion-artige Teilchen
- Struktur des Protons und des Neutrons, Ladungsradius
- Ramsey-Methode
- Spin-Uhren
- Anti-Wasserstoff-Spektroskopie
- Neuartige Magnetometerkonzepte
- Einblick in systematische Effekte bei Präzisionsmessungen
Lernergebnisse
Nach der erfolgreichen Teilnahme an dem Modul sind die Studierenden in der Lage:
- Einen Überblick über das Themengebiet Präzisionsmessungen wiederzugeben
- Den Bezug der Experimente zum Standardmodell der Teilchenphysik zu erklären
- Experimentelle Methoden in diesem Forschungsgebiet zu beschreiben
- Die Grenzen der Methoden zu erklären und abzuschätzen
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 | Fierlinger, P. |
eLearning |
|
| UE | 2 | Übung zu Teilchenphysik mit Neutronen |
Leitung/Koordination: Fierlinger, P. |
Lern- und Lehrmethoden
In der thematisch strukturierten Vorlesung werden die Lerninhalte präsentiert, dabei werden insbesondere mit Querverweisen zwischen verschiedenen Themen die universellen Konzepte der Physik aufgezeigt. In wissenschaftlichen Diskussionen werden die Studierenden mit einbezogen und das eigene analytisch-physikalische Denkvermögen gefördert.
In der Übung werden anhand von Problembeispielen und (Rechen-)Aufgaben die Lerninhalte vertieft und eingeübt, sodass die Studierenden das Gelernte selbständig erklären und anwenden können.
Medienformen
Powerpoint bei Frontalunterricht, Diskussionen mit Skizzen am Ipad und Tafelanschrieb
Literatur
J. Byrne, Neutron Physics