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TU München

Bachelor of Science Physik

Prof. Dr.

2024

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Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics - Cheatsheet
Kernkräfte und Nukleonen Definition: Kernkräfte wirken zwischen Nukleonen (Protonen und Neutronen) und sind wesentlich für die Stabilität des Atomkerns. Details: Kernkräfte sind kurzreichweitig und überwinden die abstoßende Coulomb-Kraft zwischen Protonen. Starke Wechselwirkung vermittelt durch Gluonen in Quarks und durch Mesonen in Nukleonen. Teilchenpotential modelliert durch Yukawa-Potential: \...

Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics - Cheatsheet

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Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics - Exam
Aufgabe 1) Kernkräfte wirken zwischen Nukleonen (Protonen und Neutronen) und sind wesentlich für die Stabilität des Atomkerns. Kernkräfte sind kurzreichweitig und überwinden die abstoßende Coulomb-Kraft zwischen Protonen. Sie werden durch die starke Wechselwirkung vermittelt, die durch Gluonen innerhalb von Quarks und durch Mesonen innerhalb von Nukleonen übertragen wird. Das Teilchenpotential kan...

Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics - Exam

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Was sind Kernkräfte und zwischen welchen Teilchen wirken sie?

Wie wird das Potential der Kernkräfte modelliert?

Welche Eigenschaften der Kernkräfte beeinflussen die Kerneigenschaften?

Was beschreibt das Standardmodell der Teilchenphysik?

Welche Teilchen werden im Standardmodell beschrieben?

Was sind die offenen Fragen des Standardmodells?

Was beschreibt das kosmologische Prinzip?

Was ist die kosmische Hintergrundstrahlung (CMB)?

Was ist die Inflationstheorie?

Was ist die Definition von Detektionsmethoden für Teilchen?

Was misst ein Szintillationszähler?

Welche Art von Detektor verwendet Lichtemission aufgrund von Überlichtgeschwindigkeit in einem Medium?

Was ist das Higgs-Boson?

Was ist die Rolle des Higgs-Feldes?

Welche Formel beschreibt die Masse durch das Higgs-Feld?

Was sind Neutronensterne und wie entstehen sie?

Was charakterisiert einen Pulsar?

Was ist ein Ereignishorizont in Bezug auf Schwarze Löcher?

Was ist die Zustandssumme (Z) in der statistischen Physik?

Wie wird die Freie Energie (F) berechnet?

Was beschreibt die Boltzmann-Verteilung (P_i)?

Was bedeutet der Q-Wert bei der Kernspaltung?

Welche Aufgabe haben Kontrollstäbe in einem Kernreaktor?

Welches Potenzial hat die Fusion als zukünftige Energiequelle?

Weiter

Diese Konzepte musst du verstehen, um Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics an der TU München zu meistern:

01
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Kernphysik

Die Kernphysik untersucht die Eigenschaften und das Verhalten der Atomkerne sowie deren Wechselwirkungen.

  • Struktur der Atomkerne
  • Kernkräfte und Nukleonen
  • Kernreaktionen und Zerfälle
  • Anwendungen der Kernphysik
  • Nukleare Energieproduktion
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Teilchenphysik

Teilchenphysik befasst sich mit den fundamentalen Partikeln des Universums und deren Wechselwirkungen.

  • Standardmodell der Teilchenphysik
  • Elementarteilchen und ihre Eigenschaften
  • Kraftfelder und Wechselwirkungen
  • Symmetrien und Erhaltungssätze
  • Higgs-Boson und massgebende Teilchen
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Astrophysik

Die Astrophysik verbindet die Prinzipien der Physik mit der Erforschung des Universums und seiner Bestandteile.

  • Aufbau und Entwicklung von Sternen
  • Schwarze Löcher und Neutronensterne
  • Kosmologie und das frühe Universum
  • Dunkle Materie und Dunkle Energie
  • Beobachtungsmethoden und Instrumente
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Experimentalmethoden

Experimentalmethoden umfassen die Techniken und Instrumente, die in physikalischen Experimenten verwendet werden.

  • Detektionsmethoden für Teilchen
  • Beschleunigertechnologien
  • Messinstrumente und Datenanalyse
  • Kalibrierung und Systematik
  • Experimente und ihre Interpretation
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Theoretische Grundlagen der Physik

Die theoretischen Grundlagen der Physik behandeln die mathematischen und konzeptuellen Werkzeuge, die zur Beschreibung physikalischer Phänomene verwendet werden.

  • Quantenmechanik
  • Relativitätstheorie
  • Statistische Physik
  • Feldtheorien
  • Symmetrien und ihre Anwendungen
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der TU München

Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics an der Technischen Universität München - Überblick

Die Vorlesung 'Introduction to Nuclear, Particle and Astrophysics', angeboten von der Technischen Universität München, richtet sich an Studierende der Physik und bietet eine umfassende Einführung in die Bereiche Kernphysik, Teilchenphysik und Astrophysik. Neben der Vermittlung von grundlegenden theoretischen Kenntnissen werden auch wesentliche Experimentalmethoden behandelt, die in diesen Disziplinen Anwendung finden. Diese ausgewogene Mischung aus Theorie und Praxis bereitet Dich optimal auf fortgeschrittene Studien und Forschungsaktivitäten in der Physik vor.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung umfasst eine detaillierte Modulstruktur, die sowohl Vorlesungszeiten als auch Prüfungsformen umfasst.

Studienleistungen: Die Studienleistungen bestehen in der Regel aus einer Klausur.

Angebotstermine: Die Vorlesung findet im Wintersemester statt.

Curriculum-Highlights: Kernphysik, Teilchenphysik, Astrophysik, Experimentalmethoden, theoretische Grundlagen der Physik

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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