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Experimental physics of modern materials (A): Interaction effects in metals and nanostructures - magnetism, superconductivity, transport phenomena (EPM-MAT, PW)5 ECTS (englische Bezeichnung: Experimental physics of modern materials (A): Interaction effects in metals and nanostructures - magnetism, superconductivity, transport phenomena)
Modulverantwortliche/r: Heiko B. Weber Lehrende:
Heiko B. Weber
Start semester: |
WS 2017/2018 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
unregelmäßig |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Language: |
Englisch |
Lectures:
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Experimental physics of modern materials (A): Interaction effects in metals and nanostructures - magnetism, superconductivity, transport phenomena
(Vorlesung, Heiko B. Weber, Mon, 8:30 - 10:00, HF)
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Experimental physics of modern materials (A): Interaction effects in metals and nanostructures - magnetism, superconductivity, transport phenomena (Exercise class)
(Übung, Heiko B. Weber et al., every 2. week Wed, 8:15 - 9:45, SR 00.732; starting 25.10.2017)
Inhalt:
Content:
(1) Non-interacting electron gas
Free electron states, Bloch states, Fermi statistics
Boltzmann-equation
Scattering processes in metals
(2) Magnetism
(3) Superconductivity
Phenomenology, experiments
BCS ground state
Coherence of the superconducting phase, Josephson effects
(4) Electron transport in nanostructures
Landauer model
Coulomb-blockade
(5) Electron transport in 2 dimensions
Lernziele und Kompetenzen:
Learning goals and competences:
Students
Literatur:
Best adapted to the lecture:
Ibach, Lüth, Solid state physics: An Introduction to Principles of Materials Science
Ibach, Lüth, Festkörperphysik: Einführung in die Grundlagen
(covers large parts of the lecture, not item 4.) Further reading:
Ashcroft, Mermin, Solid state physics, revised edition 2016
Ashcroft, Mermin, Festkörperphysik
Ketterson, The physics of Solids
Any other textbook on solid state physics
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- 642#65#H
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Materialphysik (Master of Science) | Masterprüfung | Materialphysikalisches Wahlfach)
- Materialphysik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Materialphysik (Bachelor of Science) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer)
- Materials Physics (Master of Science)
(Po-Vers. 2015s | NatFak | Materials Physics (Master of Science) | Master's examination | Experimental physics of modern materials Part A)
- Materials Physics (Master of Science)
(Po-Vers. 2015s | NatFak | Materials Physics (Master of Science) | Master's examination | Materials physics elective course)
- Physics (Master of Science)
(Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Master's examination | Physics elective courses)
- Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
(Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
- Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Regulärer Bachelorstudiengang | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Experimental physics of modern materials (A): Interaction effects in metals and nanostructures - magnetism, superconductivity, transport phenomena (Prüfungsnummer: 307571)
(englischer Titel: Experimental physics of modern materials (A): Interaction effects in metals and nanostructures - magnetism, superconductivity, transport phenomena)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [4], [5], [6], [7], [8], [9])
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Masterstudierende mit Studienbeginn ab Sommersemester 2015 können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
- Erstablegung: WS 2017/2018, 1. Wdh.: WS 2017/2018 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Heiko B. Weber |
Experimental physics of modern materials (Part A) (Prüfungsnummer: 70051)
(englischer Titel: Experimental physics of modern materials (Part A))
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [3])
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
This semester there will be an oral exam (30 min).Masterstudierende mit Studienbeginn ab Sommersemester 2015 können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
- Erstablegung: WS 2017/2018, 1. Wdh.: WS 2017/2018 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Heiko B. Weber |
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