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Methoden der angewandten Physik (PW-MAP)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Methods of applied physics)
(Prüfungsordnungsmodul: Methoden der Angewandten Physik)
Modulverantwortliche/r: Heiko B. Weber
Lehrende:
Heiko B. Weber
| Start semester: |
SS 2020 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
unregelmäßig |
| Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Methoden der Angewandten Physik
(Vorlesung, 2 SWS, Heiko B. Weber, Wed, 8:00 - 10:00, HD)
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Methoden der Angewandten Physik (Übung)
(Übung, 2 SWS, Heiko B. Weber et al., Wed, 14:00 - 16:00, SR 00.103; ZOOM-Videokonferenz)
Inhalt:
1. Signale und Systeme
1.1. Elementare Operationen und Eigenschaften
1.2. Spezielle kontinuierliche Signale
1.3. Delta-Impuls
1.4. Energie und Leistung
1.5. Skalarprodukt und Orthogonalität
1.6. Faltung und Korrelation
2. Fourier-Transformation
2.1. Definitionen
2.2. Beispiele
2.3. Symmetrien
2.4. Sätze der Fourier-Transformation
2.5. Parsevalsches Theorem
3. Laplace Transformation
3.1. Definition
3.2. Beispiele
3.3. Eigenschaften und Sätze
4. Zeitkontinuierliche translationsinvariante Systeme
4.1. Eigenschaften
4.2. Eigenfunktionen
4.3. Faltung und Impulsantwort
5. Zufallssignale, Rauschen
5.1. Erwartungswerte
5.2. Korrelationsfunktionen
5.3. Leistungsdichtespektren
5.4. Physikalische Ursachen des Rauschens
5.5. Wiener Filter, angepasste Filter
6. Abtastung
6.1. Delta-Impulskamm
6.2. Abtasttheorem
6.3. Beispiele
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
können die Grundlagen der Signaltheorie darstellen
haben ein grundlegendes Verständnis, wie Signale beschrieben werden und welchen Veränderungen Signale unterworfen sind
wenden in Übungen das erlernte Wissen auf spezielle Situationen und Fragestellungen der Signaltheorie an
besitzen grundlegende Kompetenz im analytischen Denken als Mittel zur exakten Beschreibung naturwissenschaftlicher Zusammenhänge
Literatur:
Girod, Rabenstein, Stenger, Einführung in die Systemtheorie, Teubner
Bemerkung:
May be applied to specialisation ’Condensed matter physics’ in the physics master program starting winter term 2018/19.
Masterstudierende können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Methoden der Angewandten Physik)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Materials Physics (Master of Science)", "Physics (Master of Science)", "Physik (Bachelor of Science)", "Physik (Master of Science)", "Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Methoden der angewandten Physik (Prüfungsnummer: 71821)(englischer Titel: Methods of applied physics)
- Prüfungsleistung, Klausur mit MultipleChoice, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch
- Erstablegung: SS 2020, 1. Wdh.: SS 2020 (nur für Wiederholer)
| 1. Prüfer: | Heiko B. Weber |
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