Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2021
Mathematik Master  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 AnwendungsgebietNur für das Master-Diplom in Angewandter Mathematik erforderlich und anrechenbar. In der Kategorie Anwendungsgebiet für den Master in Angewandter Mathematik muss eines der zur Auswahl stehenden Anwendungsgebiete gewählt werden. Im gewählten Anwendungsgebiet müssen mindestens 8 KP erworben werden. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Theoretical Physics Im Master-Studiengang Angewandte Mathematik ist auch 402-0205-00L Quantenmechanik I als Fach im Vertiefungsgebiet Theoretical Physics anrechenbar, aber nur unter der Bedingung, dass 402-0224-00L Theoretische Physik nicht angerechnet wurde oder wird (weder im Bachelor- noch im Master-Studiengang). Wenden Sie sich für die Kategoriezuordnung nach dem Verfügen des Prüfungsresultates an das Studiensekretariat (www.math.ethz.ch/studiensekretariat). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 402-0809-00L | Introduction to Computational Physics | W | 8 KP | 2V + 2U | A. Adelmann | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Diese Vorlesung bietet eine Einführung in Computersimulationsmethoden für physikalische Probleme und deren Implementierung auf PCs und Supercomputern. Die betrachteten Themen beinhalten: klassische Bewegungsgleichungen, partielle Differentialgleichungen (Wellengleichung, Diffussionsgleichung, Maxwell-Gleichungen), Monte-Carlo Simulationen, Perkolation, Phasenübergänge und N-Body Probleme. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | Studenten lernen die folgenden Methoden anzuwenden: Prinzipien zur Erstellung von Zufallszahlen, Berechnung von kritischen Exponenten am Beispiel von Perkolation, Numerische Lösung von Problemen aus der klassichen Mechanik und Elektrodynamik, Kanonische Monte-Carlo Simulationen zur numerischen Betrachtung von magnetischen Systemen. Studenten lernen die Programmiersprachen Julia und Bibliotheken zur Lösung physikalischer Probleme kennen. Zusätzlich lernen Studenten verschiedene numerische Verfahren zu unterscheiden und gezielt zur Lösung eines gegebenen physikalischen Problems einzusetzen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Einführung in die rechnergestützte Simulation physikalischer Probleme. Anhand einfacher Modelle aus der klassischen Mechanik, Elektrodynamik und statistischen Mechanik sowie interdisziplinären Anwendungen werden moderne Programmiermethoden für numerische Simulationen mittels Julia vermittelt. Daneben wird ein Überblick über vorhandene Softwarebibliotheken für numerische Simulationen geboten. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | Skript und Folien sind online verfügbar und werden bei Bedarf verteilt. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | Literaturempfehlungen und Referenzen sind im Skript enthalten. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Voraussetzungen / Besonderes | Vorlesung und Übung in Englisch, Prüfung wahlweise auf Deutsch oder Englisch | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 402-2203-01L | Allgemeine Mechanik | W | 7 KP | 4V + 2U | R. Renner | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Begriffliche und methodische Einführung in die theoretische Physik: Newtonsche Mechanik, Zentralkraftproblem, Schwingungen, Lagrangesche Mechanik, Symmetrien und Erhaltungssätze, Kreisel, relativistische Raum-Zeit-Struktur, Teilchen im elektromagnetischen Feld, Hamiltonsche Mechanik, kanonische Transformationen, integrable Systeme, Hamilton-Jacobi-Gleichung. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | Grundlegendes Verständnis der Mechanik im Rahmen der Langrange'schen und Hamilton'schen Formulierung. Detailliertes Verständnis wichtiger Anwendungen, insbesondere des Keplerproblems, der Physik von starren Körpern (Kreisel), sowie von Schwingungsphänomenen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 402-0861-00L | Statistical Physics | W | 10 KP | 4V + 2U | M. Sigrist | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | This lecture covers the concepts of classical and quantum statistical physics. Several techniques such as second quantization formalism for fermions, bosons, photons and phonons as well as mean field theory and self-consistent field approximation. These are used to discuss phase transitions, critical phenomena and superfluidity. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | This lecture gives an introduction in the basic concepts and applications of statistical physics for the general use in physics and, in particular, as a preparation for the theoretical solid state physics education. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Kinetic approach to statistical physics: H-theorem, detailed balance and equilibirium conditions. Classical statistical physics: microcanonical ensembles, canonical ensembles and grandcanonical ensembles, applications to simple systems. Quantum statistical physics: density matrix, ensembles, Fermi gas, Bose gas (Bose-Einstein condensation), photons and phonons. Identical quantum particles: many body wave functions, second quantization formalism, equation of motion, correlation functions, selected applications, e.g. Bose-Einstein condensate and coherent state, phonons in elastic media and melting. One-dimensional interacting systems. Phase transitions: mean field approach to Ising model, Gaussian transformation, Ginzburg-Landau theory (Ginzburg criterion), self-consistent field approach, critical phenomena, Peierls' arguments on long-range order. Superfluidity: Quantum liquid Helium: Bogolyubov theory and collective excitations, Gross-Pitaevskii equations, Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | Lecture notes available in English. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | No specific book is used for the course. Relevant literature will be given in the course. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 402-0843-00L | Quantum Field Theory I Fachstudierende UZH müssen das Modul PHY551 direkt an der UZH buchen. | W | 10 KP | 4V + 2U | G. M. Graf | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | This course discusses the quantisation of fields in order to introduce a coherent formalism for the combination of quantum mechanics and special relativity. Topics include: - Relativistic quantum mechanics - Quantisation of bosonic and fermionic fields - Interactions in perturbation theory - Scattering processes and decays - Elementary processes in QED - Radiative corrections | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | The goal of this course is to provide a solid introduction to the formalism, the techniques, and important physical applications of quantum field theory. Furthermore it prepares students for the advanced course in quantum field theory (Quantum Field Theory II), and for work on research projects in theoretical physics, particle physics, and condensed-matter physics. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | Will be provided as the course progresses | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kompetenzen |
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| 402-0830-00L | General Relativity Fachstudierende UZH müssen das Modul PHY511 direkt an der UZH buchen. | W | 10 KP | 4V + 2U | C. Anastasiou | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Introduction to the theory of general relativity. The course puts a strong focus on the mathematical foundations of the theory as well as the underlying physical principles and concepts. It covers selected applications, such as the Schwarzschild solution and gravitational waves. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | Basic understanding of general relativity, its mathematical foundations (in particular the relevant aspects of differential geometry), and some of the phenomena it predicts (with a focus on black holes). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Introduction to the theory of general relativity. The course puts a strong focus on the mathematical foundations, such as differentiable manifolds, the Riemannian and Lorentzian metric, connections, and curvature. It discusses the underlying physical principles, e.g., the equivalence principle, and concepts, such as curved spacetime and the energy-momentum tensor. The course covers some basic applications and special cases, including the Newtonian limit, post-Newtonian expansions, the Schwarzschild solution, light deflection, and gravitational waves. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | Suggested textbooks: C. Misner, K, Thorne and J. Wheeler: Gravitation S. Carroll - Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity R. Wald - General Relativity S. Weinberg - Gravitation and Cosmology | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| » Wahlfächer Theoretische Physik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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