NummertampECTS3.0AnspruchsniveauintermediateInhaltsübersichtDie moderne Physik durchdringt die heutigen Ingenieur-Technologien (z.B. Kernenergie, Medizin, Materialcharakterisierung, Luft- und Raumfahrttechnologie und magnetische Geräte): Grundlegende Kenntnisse von relativistischen Effekten, Quantenphänomenen, statistischer Mechanik und Atomphysik ermöglichen das Verständnis von solchen Technologien und schärfen das typische Profil eines modernen Ingenieurs.
Das Modul befasst sich mit den folgenden Themen:
Zusammenfassung der relevanten Aspekte aus der klassischen Physik als Auffrischung und Konvergenz
Elemente der Teilchenphysik: Kernspaltung und Kernfusion, radioaktive Gefahren, medizinische Anwendungen (z.B. Röntgen, Kernmedizin, Therapien mit Teilchenbeschleunigern)
Einführung in die Quantenmechanik: Spektroskopie, Röntgen- und Elektronenbeugung, Atomkraftmikroskopie (AFM), Elektronenmikroskopie, Kernresonanz
Grundlagen der Festkörper- und statistischen Physik: exotische Magnete, Perowskite und supraleitende Geräte
Elemente der speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie: GPS, optischer Doppler-Effekt in der Telekommunikation und Geschwindigkeitsmessungen, Massenenergie in der Kernenergie
LernzieleNach einem erfolgreichen Abschluss in diesem Modul sollen die Studierenden über Grundkenntnisse der meisten in der Technik relevanten Aspekten der modernen Physik verfügen und sie sollen insbesondere in der Lage sein, sich auf diese Kenntnisse zu stützen, wenn sie den genannten Themen in der Praxis begegnen und diese vertiefen müssen.
Die Studierenden können die klassischen Voraussetzungen zu den vermittelten Themen der modernen Physik erkennen und erläutern.
Die Studierenden können diese Grundlagen anhand von einfachen Beispielen anwenden.
Die Studierenden können die relevanten physikalischen Gesetze erläutern und erklären, welche die vermittelten Technologien ermöglichen.
Die Studierenden können das erworbene Wissen mittels einer Recherche erweitern und die Themen verknüpfen.
Die Studierenden können einfache Texte über die vermittelten Themen kritisch analysieren und kommentieren.
Empfohlene Vorkenntnisse1 - 2 Physikmodule aus dem jeweiligen Studiengang, z.B. aus dem Studiengang Maschinenbau Mechanik (mech), Wärme und Strahlung (wus), Elektromagnetismus (elmag) und/oder Schwingungen und Wellen (sww).
LeistungsbewertungErfahrungsnote 
