Thomas Peter: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2019

Auszeichnung: Die Goldene Eule
NameHerr Prof. em. Dr. Thomas Peter
LehrgebietAtmosphärenchemie
Adresse
Institut für Atmosphäre und Klima
ETH Zürich, CHN O 12.1
Universitätstrasse 16
8092 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 633 27 56
E-Mailthomas.peter@env.ethz.ch
URLhttps://iac.ethz.ch/group/atmospheric-chemistry.html
DepartementUmweltsystemwissenschaften
BeziehungProfessor emeritus

NummerTitelECTSUmfangDozierende
651-4095-01LColloquium Atmosphere and Climate 1 Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 1 KP1KC. Schär, H. Wernli, D. N. Bresch, D. Domeisen, N. Gruber, H. Joos, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, K. Steffen, M. Wild
KurzbeschreibungThe colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions.
LernzielThe colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions.
Voraussetzungen / BesonderesTo acquire credit points for this colloquium, please visit the course's web page and sign up for one of the groups.
651-4095-02LColloquium Atmosphere and Climate 2 Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 1 KP1KC. Schär, H. Wernli, D. N. Bresch, D. Domeisen, N. Gruber, H. Joos, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, K. Steffen, M. Wild
KurzbeschreibungThe colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions.
LernzielThe colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions.
Voraussetzungen / BesonderesTo acquire credit points for this colloquium, please visit the course's web page and sign up for one of the groups.
651-4095-03LColloquium Atmosphere and Climate 3 Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 1 KP1KC. Schär, H. Wernli, D. N. Bresch, D. Domeisen, N. Gruber, H. Joos, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, K. Steffen, M. Wild
KurzbeschreibungThe colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions.
LernzielThe colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions.
Voraussetzungen / BesonderesTo acquire credit points for this colloquium, please visit the course's web page and sign up for one of the groups.
701-0023-AALAtmosphere Information
Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.
3 KP6RE. Fischer, T. Peter
KurzbeschreibungBasic principles of the atmosphere, physical structure and chemical composition, trace gases, atmospheric cycles, circulation, stability, radiation, condensation, clouds, oxidation capacity and ozone layer.
LernzielUnderstanding of basic physical and chemical processes in the atmosphere. Understanding of mechanisms of and interactions between: weather - climate, atmosphere - ocean - continents, troposhere - stratosphere. Understanding of environmentally relevant structures and processes on vastly differing scales. Basis for the modelling of complex interrelations in the atmospehre.
InhaltBasic principles of the atmosphere, physical structure and chemical composition, trace gases, atmospheric cycles, circulation, stability, radiation, condensation, clouds, oxidation capacity and ozone layer.
701-0460-00LPraktikum Atmosphäre und Klima Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Maximale Teilnehmerzahl: 35
7 KP14PU. Krieger, M. Böttcher, R. Modini, T. Peter, A. Prévôt
KurzbeschreibungDas Praktikum bietet die Möglichkeit, atmosphärenphysikalische und -chemische Versuche im Rahmen eines Vollpraktikums durchzuführen. Hier bietet sich die Möglichkeit, experimentelle, instrumentelle, numerische und theoretische Aspekte der Atmosphärenwissenschaften kennenzulernen.
LernzielLernziel ist die erfolgreiche Durchführung interdisziplinärer Feldarbeiten innerhalb der Atmosphärenwissenschaften. Dazu werden die TeilnehmerInnen moderne Sondierungs- und Analysemethoden kennenlernen und üben, sowie Datensätze erheben und diese für konkrete Fragestellungen über den Zustand der Atmosphäre und die relevanten Prozesse ausgewerten. Durch die Zusammenarbeit über verschiedene Fachbereiche hinweg (Physik, Chemie, atmosphärische Dynamik und Transport) wird die interdisziplinäre Teamarbeit geübt.
Voraussetzungen / BesonderesAls Voraussetzung für dieses Praktikum werden Kenntnisse der folgenden Kurse benötigt:
- 701-0471-00 Atmosphärenchemie
- 701-0473-00 Wettersysteme
- 251-0840-01 Anwendungsnahes Programmieren mit Matlab/Python
Teilnehmer, die diese Kurse nicht belegt haben, müssen sich die erforderlichen Kenntnisse im Eigenstudium aneignen.

Als Begleitung zu diesem Praktikum wird der Besuch der folgenden Kurse sehr empfohlen:
- 701-0234-00 Messmethoden in der Atmosphärenchemie
- 701-1236-00 Messmethoden in der Meteorologie
701-0471-AALAtmospheric Chemistry Information
Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.
3 KP6RM. Ammann, T. Peter
KurzbeschreibungThis course provides a general introduction into atmospheric chemistry targeted at master students who did not follow the bachelor course "atmospheric chemistry" or equivalent.
LernzielThe learning target of this course is a general overview on the most important processes of atmospheric chemistry and the various problems of the anthropogenic impact on the chemical composition of the atmosphere and air quality.
Inhalt- Physical properties of the atmosphere: structure, large scale dynamics, UV radiation
- Thermodynamics and kinetics of gas phase reactions: enthalpy and free energy of reactions, rate laws, mechanisms of bimolecular and termolecular reactions.
- Photochemistry: Photolysis frequencies, O3 formation,...
- Aerosols and clouds: chemical properties, primary and secondary aerosol sources
- Multiphase chemistry: heterogeneous kinetics, solubility and hygroscopicity, N2O5 chemistry, SO2 oxidation, secondary organic aerosols
- Deposition: dry and wet deposition, acid rain,...
- Air quality: Environmental problems, legislation, sources, trends
- Stratospheric chemistry: Chapman cycle, Brewer-Dobson circulation, catalytic ozone destruction cycles, polar ozone hole, Montreal protocol
Global aspects: global budgets, air quality - climate interactions
701-1262-00LAtmospheric Chemistry Lab Work Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 2.5 KP5PC. Marcolli, U. Krieger, T. Peter
KurzbeschreibungEs werden Versuche zum Gefrieren von Wassertröpfchen und zur Entstehung von Eiswolken durchgeführt. Dazu werden Wasser-in-Öl Emulsionen hergestellt und in einem DSC (differential scanning calorimeter) abgekühlt. Die gemessenen Gefriertemperaturen werden in den Kontext der Wolkenbildung in der Atmosphäre gestellt.
LernzielDieses Modul bietet die Möglichkeit, anhand von atmosphärenchemisch relevanten Experimenten Einblick in das praktische Arbeiten im Labor zu gewinnen.
InhaltCirrus clouds play an important role in the radiative budget of the Earth. Due to scattering and absorption of the solar as well as terrestrial radiation the cirrus cloud cover may influence significantly the Earth climate. How the cirrus clouds exactly form, is still unknown. Ice particles in cirrus clouds may form by homogeneous ice nucleation from liquid aerosols or via heterogeneous ice nucleation on solid ice nuclei (IN). The dihydrate of oxalic acid (OAD) acts as a heterogeneous ice nucleus, with an increase in freezing temperature between 2 and 5K depending on solution composition. In several field campaigns, oxalic acid enriched particles have been detected in the upper troposphere with single particle aerosol mass spectrometry. Simulations with a microphysical box model indicate that the presence of OAD may reduce the ice particle number density in cirrus clouds by up to ~50% when compared to exclusively homogeneous cirrus formation without OAD.
The goal of this atmospheric chemistry lab work is to expand the knowledge about the influence of oxalic acid in different aqueous solution systems for the heterogeneous ice nucleation process. Experiments of emulsified aqueous solutions containing oxalic acid will be performed with a differential scanning calorimeter (DSC, TA Instruments Q10). Water-in-oil emulsions contain a high number of micrometer-sized water droplets. Each droplet freezes independently which allows the measurement of homogeneous freezing for droplets without heterogeneous IN and heterogeneous freezing in the presence of an IN. OAD is formed in-situ in a first freezing cycle and will act as an IN in a second freezing cycle. This experiment will be performed in the presence of different solutes. In general, the presence of a solute leads to a decrease of the freezing temperature. However, also more specific interactions with oxalic acid are possible so that e.g. the formation of OAD is inhibited.
In the atmospheric chemistry lab work experiments, emulsified aqueous oxalic acid solutions are prepared and investigated in the DSC during several freezing cycles. The onset of freezing is evaluated. Freezing onsets in the presence and absence of OAD are compared. This is done for pure oxalic acid solutions and oxalic acid solutions containing a second solute (e.g. another dicarboxylic acid). The quality of the emulsions is checked in an optical microscope.
SkriptUnterlagen zum Versuch werden während des Praktikums abgegeben
LiteraturOxalic acid as a heterogeneous ice nucleus in the upper troposphere and its indirect aerosol effect,
B. Zobrist C. Marcolli, T. Koop, B. P. Luo, D. M. Murphy, U. Lohmann, A. A. Zardini, U. K. Krieger, T. Corti, D. J. Cziczo, S. Fueglistaler, P. K. Hudson, D. S. Thomson, and T. Peter
Atmos. Chem. Phys., 6, 3115–3129, 2006.
Voraussetzungen / BesonderesDieses Modul kann von maximal 8 Studierenden besucht werden. Der praktische Teil wird in zweier, max. dreier Gruppen durchgeführt.