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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Theoretische Physik VI: Vertiefung - Statistische Physik des Nichtgleichgewichts (WS 18/19)

Lehrveranstaltung 3233 L 150 im Wintersemester 2018/2019

Vorlesung:

Übung:

StuPO 2008: Wahlpflichtveranstaltung oder Vertiefungsfach Nr. 3233 L 150 für Physik-Master-Studierende und Studierende anderer naturwissenschaftlicher Studiengänge.

Zusammen mit der LV Theoretische Physik V: Quantenmechanik II ergibt sich das Pflichtmodul Theoretische Physik V/VI des Masterstudiengangs Physik.
grundlagenorientierte Studienrichtung: TP V und VI
anwendungsorientierte Studienrichtung: TP V oder VI

Die Vorlesung kann auch als Wahlpflichtfach (8 SWS, insgesamt 12 ECTS-Punkte) mit einer 2stündigen Spezialvorlesung oder dem Seminar Nichtlineare Dynamik, 3233 L 607,  kombiniert werden. 

StuPO 2018/19: Wahlpflichtveranstaltung Nr. 3233 L 150 für Physik-Master-Studierende und Studierende anderer naturwissenschaftlicher Studiengänge.

When attending this course (lecture plus exercises) 10 credit points (StuPO 2008)/ 10 credit points (StuPO 2018/19) within the ECTS system can be obtained.

The lectures will be taught in German, but during the first 15 minutes of each lecture an English summary of the previous lecture will be given.

Erasmus students are required to take an oral examination at the end of the semester to receive a grade.

Inhalte der Vorlesung

Inhaltsverzeichnis

Stochastische Prozesse, klassische Statistik des Nichtgleichgewichts, Mastergleichung, Fokker-Planck-Gleichung, Langevin-Gleichung, Rauschinduzierte Oszillationen und Muster, Kohärenzresonanz, Quantenstatistik des Nichtgleichgewichts, Dichtematrix, Halbleiter-Bloch-Gleichungen, Boltzmann-Gleichung, Rekombinationskinetik, Quasi-Fermi-Niveaus. Anwendungen auf Laser.

Vorlesung: (Beginn 18.10.)
Do 10:15-12:00 (EW 203)
Fr  10:15-12:00 (EW 203)

Übung: (Beginn 24.10.2018)

Mi 16:00-18:00  (EW 114)

Online Anmeldung für die Übungen erfolgt über das Moseskontosystem vom 01.10.-17.10.2018 (18:00 Uhr). Eine spätere Anmeldung ist nicht möglich.

Scheinkriterien

  • 50% der Punkte aus den Übungszetteln/Projekten (Abgabe in Dreiergruppen),
    aktive Teilnahme am Tutorium
  • Bearbeitung und Vorstellung eines Projektes (Projektvorstellung in der vorletzten Vorlesungswoche)

Die Scheine werden elektronisch an das Prüfungsamt übermittelt.

Hörer anderer Universitäten

Hörer anderer Universitäten beantragen bitte die Nebenhörerschaft, nähere Information gibt es auf der Webseite des Campus-Centers .

Nach Beantragung der Nebenhörerschaft erhalten Sie alle notwendig Unterlagen insbesondere die tubit Zugangsdaten für das Moses-Konto per Post zugeschickt.

Vorlesungsmitschrift

Vorlesung Datum Mitschrift
Stochastische Prozesse 18.10.2018 farbig , schwarzweiss
Markov-Prozess 19.10.2018 farbig , schwarzweiss
Chapman-Kolmogorov-Gleichung 25.10.2018 farbig , schwarzweiss
Mastergleichung 26.10.2018 farbig , schwarzweiss
Ratengleichung 01.11.2018 farbig , schwarzweiss
Fokker-Planck-Gleichung 02.11.2018 farbig , schwarzweiss
Langevin-Gleichung 08.11.2018 farbig , schwarzweiss
Ornstein-Uhlenbeck-Prozess 09.11.2018 farbig , schwarzweiss
Kohärenzresonanz 15.11.2018 farbig , schwarzweiss
Korrelationszeit und Spektrum 16.11.2018 farbig , schwarzweiss
Anregbarkeit Typ I 29.11.2018 farbig , schwarzweiss
Rauschinduzierte Muster 30.11.2018 farbig , schwarzweiss
Quantenstatistik im Nichtgleichgewicht 06.12.2018 farbig , schwarzweiss
Halbleiter-Bloch-Gleichungen 07.12.2018 farbig , schwarzweiss
Quantisierung des Strahlungsfeldes 13.12.2018 farbig , schwarzweiss
Quantenzustände des Lichts 14.12.2018 farbig , schwarzweiss

Übungsblätter

Übungsblätter
Nr
Thema
Ausgabe
Abgabe
Download
1
Würfel, Poisson Verteilung

24.10.18
07.11.18
Übungsblatt 1
2
Mastergleichung

2.11.18
14.11.18
Übungsblatt 2

3
Fokker-Planck
9.11.18
21.11.18
Übungsblatt 3
4
Stochastische Resonanz
16.11.18

28.11.18

Übungsblatt 4
5
Kohärenzresonanz
23.11.18
05.12.18
Übungsblatt 5








Projekte

Die Projektbeschreibungen gibt es hier: Projekte

Die Einteilung wird im Tutorium stattfinden.

Literatur zur Lehrveranstaltung

http://ublibsprod.ub.tu-berlin.de/semapp/Scholl.html

  • Crispin W. Gardiner, Handbook of stochastic method, Springer (2004)
  • Nicolas G. van Kampen, Stochastic processes in physics and chemistry, North-Holland Publ. (2008)
  • Ruslan L. Stratonovich, Topics in the Theory of Random Noise, Vols. I and II, Gordon and Breach (1963)
  • Hannes Risken; Till Frank, The Fokker-Planck Equation, Methods of Solutions and Applications, Springer Berlin (1996)
  • Hermann Haken, Synergetics. Introduction and Advanced Topics, Springer (2004)
  • H. Haken, Quantenfeldtheorie des Festkörpers, Teubner (1973)
  • H. Haug, S. W. Koch, Quantum Theory of the oprical and electronic properties of semiconductors,World Scientific (2001)
  • M. O. Scully, Quantum Optics, Cambridge University Press (1997)
  • Scherz, Quantenmechanik, Teubner (2005)

Alle in der Vorlesung genannten Paper sind in einem passwortgeschützten Ordner in der TU cloud einzusehen: Link

 

 

Computer-Visualisierungen (OWL-Projekt)

Das Projekt Offensive Wissen durch Lernen (OWL) hat zum Ziel, Inhalte der Vorlesung anschaulich mit kleinen Java-Programmen darzustellen. Auch für die Nichtlineare Dynamik gibt es einige Applets.

Zusatzinformationen / Extras

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