Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2021
Interdisziplinäre Naturwissenschaften Bachelor | ||||||
Physikalisch-Chemischen Fachrichtung | ||||||
2. Semester (Physikalisch-Chemische Richtung) | ||||||
Obligatorische Fächer Basisprüfung | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
---|---|---|---|---|---|---|
401-1262-07L | Analysis II | O | 10 KP | 6V + 3U | G. Felder | |
Kurzbeschreibung | Einführung in die Differential- und Integralrechnung in mehreren reellen Veränderlichen, Vektoranalysis: Differential, partielle Ableitungen, Satz über implizite Funktionen, Umkehrsatz, Extrema mit Nebenbedingungen; Riemannsches Integral, Vektorfelder und Differentialformen, Wegintegrale, Oberflächenintegrale, Integralsätze von Gauss und Stokes. | |||||
Lernziel | ||||||
Inhalt | Mehrdimensionale Differential- und Integralrechnung; Kurven und Flächen im R^n; Extremalaufgaben; Mehrfache Integrale; Vektoranalysis. | |||||
Literatur | H. Amann, J. Escher: Analysis II Link J. Appell: Analysis in Beispielen und Gegenbeispielen Link R. Courant: Vorlesungen über Differential- und Integralrechnung Link O. Forster: Analysis 2 Link H. Heuser: Lehrbuch der Analysis Link K. Königsberger: Analysis 2 Link W. Walter: Analysis 2 Link V. Zorich: Mathematical Analysis II (englisch) Link | |||||
401-1152-02L | Lineare Algebra II | O | 7 KP | 4V + 2U | M. Akka Ginosar | |
Kurzbeschreibung | Eigenwerte und Eigenvektoren, Jordan-Normalform, Bilinearformen, Euklidische und Unitäre Vektorräume, ausgewählte Anwendungen. | |||||
Lernziel | Verständnis der wichtigsten Grundlagen der Linearen Algebra. | |||||
Literatur | Siehe Lineare Algebra I | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Lineare Algebra I | |||||
402-1782-00L | Physik II | O | 7 KP | 4V + 2U | R. Wallny | |
Kurzbeschreibung | Einführung in die Wellenlehre, Elektrizität und Magnetismus. Diese Vorlesung stellt die Weiterführung von Physik I dar, in der die Grundlagen der Mechanik gegeben wurden. | |||||
Lernziel | Grundkenntnisse zur Mechanik sowie Elektrizität und Magnetismus sowie die Fähigkeit, physikalische Problemstellungen zu diesen Themen eigenhändig zu lösen. | |||||
529-0012-01L | Physikalische Chemie I: Thermodynamik | O | 4 KP | 3V + 1U | A. Barnes | |
Kurzbeschreibung | Grundlagen der chemischen Thermodynamik: Entropie, Chemische Thermodynamik, Zustandsfunktionen, Hauptsätze der Thermodynamik, Zustandsumme, chemische Reaktionen, Reaktionsgrössen, Gleichgewichtsbedingungen, chemisches Potential, Standardbedingungen, ideale und reale Systeme und Gase, Phasengleichgewichte, kolligative Eigenschaften, mit Applikationen zu aktueller Forschung an der ETHZ. | |||||
Lernziel | Verständnis der Entropie und thermodynamischen Grundlagen. | |||||
Inhalt | Zustandsgrössen und Prozessgrössen, das totale Differential als mathematische Beschreibung von Zustandsänderungen. Modelle: Das ideale und das reale Gas. Die drei Hauptsätze der Thermodynamik: Empirische Temperatur und thermodynamische Temperaturskala, innere Energie, Enthalpie, Entropie, thermisches Gleichgewicht. Mischphasenthermodynamik: Das chemische Potential. Ideale Lösungen und Mischungen, reale Lösungen und Mischungen, Aktivität, kolligative Eigenschaften. Tabellierung thermodynamischer Standardgrössen. Reaktionsthermodynamik: Reaktionsgrössen und Gleichgewichtsbedingungen, Gleichgewichtskonstante und deren Druck- und Temperaturabhängigkeit. Phasengleichgewichte und Phasendiagramme. | |||||
Skript | Beachten Sie die Homepage zur Vorlesung. | |||||
Literatur | Beachten Sie die Homepage zur Vorlesung. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzungen: Allgemeine Chemie I, Grundlagen der Mathematik | |||||
4. Semester (Physikalisch-Chemische Richtung) | ||||||
Obligatorische Fächer | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
529-0431-00L | Physikalische Chemie III: Molekulare Quantenmechanik | O | 4 KP | 4G | F. Merkt | |
Kurzbeschreibung | Postulate der Quantenmechanik, Operatorenalgebra, Schrödingergleichung, Zustandsfunktionen und Erwartungswerte, Matrixdarstellung von Operatoren, das Teilchen im Kasten, Tunnelprozess, harmonische Oszillator, molekulare Schwingungen, Drehimpuls und Spin, verallgemeinertes Pauli Prinzip, Störungstheorie, Variationsprinzip, elektronische Struktur von Atomen und Molekülen, Born-Oppenheimer Näherung. | |||||
Lernziel | Es handelt sich um eine erste Grundvorlesung in Quantenmechanik. Die Vorlesung beginnt mit einem Überblick über die grundlegenden Konzepte der Quantenmechanik und führt den mathematischen Formalismus ein. Im Folgenden werden die Postulate und Theoreme der Quantenmechanik im Kontext der experimentellen und rechnerischen Ermittlung von physikalischen Grössen diskutiert. Die Vorlesung vermittelt die notwendigen Werkzeuge für das Verständnis der elementaren Quantenphänomene in Atomen und Molekülen. | |||||
Inhalt | Postulate und Theoreme der Quantenmechanik: Operatorenalgebra, Schrödingergleichung, Zustandsfunktionen und Erwartungswerte. Lineare Bewegungen: Das freie Teilchen, das Teilchen im Kasten, quantenmechanisches Tunneln, der harmonische Oszillator und molekulare Schwingungen. Drehimpulse: Spin- und Bahnbewegungen, molekulare Rotationen. Elektronische Struktur von Atomen und Molekülen: Pauli-Prinzip, Drehimpulskopplung, Born-Oppenheimer Näherung. Grundlagen der Variations- und Störungtheorie. Behandlung grösserer Systeme (Festkörper, Nanostrukturen). | |||||
Skript | Ein Vorlesungsskript in Deutsch wird erhältlich sein. Das Skipt ersetzt allerdings NICHT persönliche Notizen und deckt nicht alle Aspekte der Vorlesung ab. | |||||
Wahlfächer Im Bachelor-Studiengang Interdisziplinäre Naturwissenschaften können die Studierenden prinzipiell alle Lehrveranstaltungen wählen, die in einem Bachelor-Studiengang der ETH angeboten werden. Zu Beginn des 2. Studienjahrs legt jede/r Studierende in Absprache mit dem Studiendelegierten für Interdisziplinäre Naturwissenschaften sein/ihr individuelles Studienprogramm fest. Siehe Studienreglement 2018 für Details. | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
529-0230-00L | Anorganische und Organische Chemie I Elektronische Belegung nur möglich bis Semesterbeginn. | W | 8 KP | 12P | B. Morandi, J. W. Bode | |
Kurzbeschreibung | Praktikum in Anorganischer und Organischer Chemie I | |||||
Lernziel | Schulung in experimenteller Arbeitstechnik. Verständnis organisch-chemischer Reaktionen durch Experimente. | |||||
Inhalt | Teil I: (ca. 1. Semesterdrittel): Grundoperationen: Erlernen der wichtigsten Grundoperationen in der Reinigung, Trennung, Isolierung und Analytik organischer Verbindungen: Fraktionierende Destillation; Extraktive Trennverfahren; Chromatographie; Kristallisation; IR- (evtl. UV-, 1 H-NMR)-spektroskopische Verfahren zur Strukturermittlung. Teil II: (2. Semesterdrittel): Organisch-chemische Reaktionen: Herstellung organischer Präparate. Anfänglich ein-, später mehrstufige Synthesen. Präparate beinhalten breite Palette an klassischen und modernen Reaktionstypen. Teil III: (3. Semesterdrittel): Synthese eines chiralen, enantiomerenreinen Liganden fuer die asymmetrische Katalyse (zusammen mit AOCP II) | |||||
Literatur | - R. K. Müller, R. Keese: "Grundoperationen der präparativen organischen Chemie"; J. Leonard, B. Lygo, G. Procter: "Praxis der Organischen Chemie" (Übersetzung herausgegeben von G. Dyker), VCH, Weinheim, 1996, ISBN 3-527-29411-2. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzungen: - Praktikum Allgemeine Chemie (1. Semester, 529-0011-04/05) - Vorlesung Organische Chemie I (1. Semester, 529-0011-03) Schutzkonzept: Link | |||||
529-0058-00L | Analytische Chemie II | W | 3 KP | 3G | D. Günther, D. Bleiner, T. Bucheli, M.‑O. Ebert, G. Schwarz | |
Kurzbeschreibung | Vertiefung in den wichtigsten elementaranalytischen und spektroskopischen Methoden sowie ihrer Anwendung in der Praxis, aufbauend auf der Vorlesung Analytische Chemie I. Vorstellung der wichtigsten Trennmethoden. | |||||
Lernziel | Praxisnahe Anwendung und Vertiefung des spektroskopischen und elementaranalytischen Grundwissens der Vorlesung Analytische Chemie I. | |||||
Inhalt | Praxis des kombinierten Einsatzes spektroskopischer Methoden zur Strukturaufklärung und praktischer Einsatz elementaranalytischer Methoden. Komplexere NMR-Methoden: Aufnahmetechnik, analytisch-chemische Anwendungen von Austauschphänomenen, Doppelresonanz, Spin-Gitter-Relaxation, Kern-Overhauser-Effekt, analytisch-chemische Anwendungen der experimentellen 2D- und Multipuls-NMR-Spektroskopie, Verschiebungsreagenzien. Anwendung chromatographischer und elektrophoretischer Trennverfahren: Grundlagen, Arbeitstechnik, Beurteilung der Qualität eines Trennsystems, van-Deemter-Gleichung, Gaschromatographie, Flüssigchromatographie (HPLC, Ionenchromatographie, Gelpermeation, Packungsmaterialien, Gradientenelution, Retentionsindex), Elektrophorese, elektroosmotischer Fluss, Zonenelektrophorese, Kapillarelektrophorese, isoelektrische Fokussierung, Elektrochromatographie, 2D-Gelelektrophorese, SDS-PAGE, Field Flow Fractionation, Vertiefung in Atomabsorptions-Spektroskopie, Atomemissions-Spektroskopie und Röntgenfluoreszenz-Spektroskopie, ICP-OES, ICP-MS. | |||||
Skript | Ein Skript zur Vorlesung wird den Studierenden digital zur Verfügung gestellt. | |||||
Literatur | Literaturlisten werden in der Vorlesung verteilt. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Übungen zur Spektreninterpretation und zu den Trennmethoden erfolgen im Rahmen der Vorlesung. Zusätzlich wird die Veranstaltung 529-0289-00 "Instrumentalanalyse organischer Verbindungen" (4. Semester) empfohlen. Voraussetzung: 529-0051-00 "Analytische Chemie I (3. Semester)" | |||||
529-0122-00L | Inorganic Chemistry II | W | 3 KP | 3G | M. Kovalenko, K. Kravchyk | |
Kurzbeschreibung | The lecture is based on Inorganic Chemistry I and addresses an enhanced understanding of the symmetry aspects of chemical bonding of molecules and translation polymers, i.e. crystal structures. | |||||
Lernziel | The lecture follows Inorganic Chemistry I and addresses an enhanced understanding of the symmetry aspects of chemical bonding of molecules and translation polymers. | |||||
Inhalt | Symmetry aspects of chemical bonding, point groups and representations for the deduction of molecular orbitals, energy assessment for molecules and solids, Sanderson formalism, derivation and understanding of band structures, densities of states, overlap populations, crystal symmetry, basic crystal structures and corresponding properties, visual representations of crystal structures. | |||||
Skript | see Moodle | |||||
Literatur | 1. I. Hargittai, M. Hargittai, "Symmetry through the Eyes of a Chemist", Plenum Press, 1995; 2. R. Hoffmann, "Solids and Surfaces", VCH 1988; 3. U. Müller, "Anorganische Strukturchemie", 6. Auflage, Vieweg + Teubner 2008 | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Requirements: Inorganic Chemistry I | |||||
529-0222-00L | Organic Chemistry II | W | 3 KP | 2V + 1U | B. Morandi | |
Kurzbeschreibung | This course builds on the material learned in Organic Chemistry I or Organic Chemistry II for Biology/Pharmacy Students. Topics include advanced concepts and mechanisms of organic reactions and introductions to pericyclic and organometallic reactions. The basics or retro- and forward synthesis are also introduced. | |||||
Lernziel | Goals of this course include a deeper understanding of basic organic reactions and mechanisms as well as advanced transformations. Reactive intermediates including carbenes and nitrenes are covered, along with methods for their generation and use in complex molecule synthesis. Frontier molecular orbital theory (FMO) is introduced and used to rationalize pericyclic reactions including Diels Alder reactions, cycloadditions, and rearrangements (Cope, Claisen). The basic concepts and key reactions of catalytic organometallic chemistry, which are key methods in modern organic synthesis, are introduced, with an emphasis on their catalytic cycles and elementary steps. All of these topics are combined in an overview of strategies for complex molecule synthesis, with specific examples from natural product derived molecules used as medicines. | |||||
Inhalt | Redox neutral reactions and rearrangements, advanced transformations of functional groups and reaction mechanisms, carbenes and nitrenes, frontier molecular orbital theory (FMO), cycloadditions and pericyclic reactions, introduction to organometallic chemistry and catalytic cross couplings, protecting groups, retrosynthetic analysis of complex organic molecules, planning and execution of multi-step reactions. | |||||
Skript | The lecture notes and additional documents including problem sets are available as PDF files online, without charge. Link: Link | |||||
Literatur | Clayden, Greeves, and Warren. Organic Chemistry, 2nd Edition. Oxford University Press, 2012. | |||||
401-1662-10L | Numerische Methoden | W | 6 KP | 4G + 2U | V. C. Gradinaru | |
Kurzbeschreibung | Dieser Kurs gibt eine Einführung in numerische Methoden für Studierende der Physik. Abgedeckt werden Methoden der linearen Algebra, der Analysis (Nullstellensuche von Funktionen, Integration ) und der gewöhnlicher Differentialgleichungen. Der Schwerpunkt liegt auf dem Erwerb von Fertigkeiten in der Anwendung von numerischen Verfahren. | |||||
Lernziel | Übersicht über die wichtigsten Algorithmen zur Lösung der grundlegenden numerischen Probleme in der Physik und ihren Anwendungen; Übersicht über Software Repositorien zur Problemlösung; Fertigkeit konkrete Probleme mit diesen Werkzeugen numerisch zu lösen; Fähigkeit numerische Resultate zu interpretieren | |||||
Inhalt | Lineare und nichtlineare Ausgleichsrechnung, nichtlineare Gleichungen (Skalar und Systeme), numerische Integration, Anfangswertprobleme für gewöhnliche Differentialgleichungen | |||||
Skript | Auf der Webseite der Vorlesung werden die Vorlesungsnotitzen, Folien und der entstehende Skript so wie weitere relevante Links verfügbar. | |||||
Literatur | Die Leseliste wird während der Vorlesung und auf der Web-Seite der Vorlesung bekannt gegeben. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Erwartet werden solide Kenntnisse in Analysis (Approximation und Vectoranalysis: grad, div, curl) und linearer Algebra (Gauss-Elimination, Matrixzerlegungen, sowie Algorithmen, Vektor- und Matrizenrechnung: Matrixmultiplikation, Determinante, LU-Zerlegung nicht-singulärer Matrizen). Es wird das Study Center angeboten: Do 17-20 im HG E 41 Fr 17-20 im HG E 41 | |||||
327-3001-00L | Kristallographisches Grundpraktikum | W | 2 KP | 4P | T. Weber | |
Kurzbeschreibung | Einkristallstrukturen aus aktuellen wissenschaftlichen Projekten werden mit modernen Röntgentechniken charakterisiert. | |||||
Lernziel | Praktische Anwendungen röntgenographischer Methoden in Kristallographie und Mineralogie. | |||||
Inhalt | Strukturelle Untersuchung von Einkristallen. Auswertung der Beugungsbilder (Gitterkonstanten, Auslöschungen, Reflexintensitäten). Experimente am automatischen Einkristall-Diffraktometer. Bestimmung und Verfeinerung einfacher Kristallstrukturen. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzung: Vorlesungen zur Kristallographie oder Röntgenstrukturbestimmung (z.B Kristallographie I) | |||||
401-2334-00L | Methoden der mathematischen Physik II | W | 6 KP | 3V + 2U | T. H. Willwacher | |
Kurzbeschreibung | Gruppentheorie: Gruppen, Darstellungen von Gruppen, unitäre und orthogonale Gruppen, Lorentzgruppe. Lie Theorie: Lie Algebren und Lie Gruppen. Darstellungstheorie: Darstellungstheorie endlicher Gruppen, Darstellungen von Lie Algebren und Lie Gruppen, physikalische Anwendungen (Eigenwertprobleme mit Symmetrie) | |||||
Lernziel | ||||||
402-0275-00L | Quantum Electronics | W | 10 KP | 3V + 2U | S. Johnson | |
Kurzbeschreibung | Classical and semi-classical introduction to Quantum Electronics. Mandatory for further elective courses in Quantum Electronics. The field of Quantum Electronics describes propagation of light and its interaction with matter. The emphasis is set on linear pulse and beam propagation in dispersive media, optical anisotropic materials, and waveguides and lasers. | |||||
Lernziel | Teach the fundamental building blocks of Quantum Electronics. After taking this course students will be able to describe light propagation in dispersive and nonlinear media, as well as the operation of polarization optics and lasers. | |||||
Inhalt | Propagation of light in dispersive media Light propagation through interfaces Interference and coherence Interferometry Fourier Optics Beam propagation Optical resonators Laser fundamentals Polarization optics Waveguides Nonlinear optics | |||||
Skript | Scripts will be distributed in class (online) via moodle | |||||
Literatur | Reference: Saleh, B.E.A., Teich, M.C.; Fundamentals of Photonics, John Wiley & Sons, Inc., newest edition | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Mandatory lecture for physics students Prerequisites (minimal): vector analysis, differential equations, Fourier transformation | |||||
252-0002-00L | Datenstrukturen & Algorithmen | W | 8 KP | 4V + 2U | F. Friedrich Wicker | |
Kurzbeschreibung | Es werden grundlegende Entwurfsmuster für Algorithmen (z.B. Induktion, divide-and-conquer, backtracking, dynamische Programmierung), klassische algorithmische Probleme (Suchen, Sortieren) und Datenstrukturen (Listen, Hashverfahren, Suchbäume) behandelt. Ausserdem enthält der Kurs eine Einführung in das parallele Programmieren. Das Programmiermodell von C++ wird vertieft behandelt. | |||||
Lernziel | Verständnis des Entwurfs und der Analyse grundlegender Algorithmen und Datenstrukturen. Wissen um die Chancen, Probleme und Grenzen der parallelen und nebenläufigen Programmierung. Vertiefter Einblick in ein modernes Programmiermodell anhand der Prorgammiersprache C++. | |||||
Inhalt | Es werden grundlegende Algorithmen und Datenstrukturen vorgestellt und analysiert. Dazu gehören auf der einen Seite Entwurfsmuster für Algorithmen, wie Induktion, divide-and-conquer, backtracking und dynamische Optimierung, ebenso wie klassische algorithmische Probleme, wie Suchen und Sortieren. Auf der anderen Seite werden Datenstrukturen für verschiedene Zwecke behandelt, darunter verkettete Listen, Hashtabellen, balancierte Suchbäume, verschiedene heaps und union-find-Strukturen. Das Zusammenspiel von Algorithmen und Datenstrukturen wird anhand von Geometrie- und Graphenproblemen illustriert. Im Teil über parallele Programmierung werden Konzepte der parallelen Architekturen besprochen (Multicore, Vektorisierung, Pipelining). Konzepte und Grundlagen der Parallelisierung werden behandelt (Gesetze von Amdahl und Gustavson, Task- und Datenparallelität, Scheduling). Probleme der Nebenläufigkeit werden diskutiert (Wettlaufsituationen, Speicherordnung). Prozesssynchronisation und -kommunikation in einem System mit geteiltem Speicher werden erklärt (Gegenseitiger Ausschluss, Semaphoren, Mutexe, Monitore). Fortschrittseigenschaften werden analysiert (Deadlock-Freiheit, Starvation-Freiheit, Lock-/Wait-Freiheit). Die erlernten Konzepte werden mit Beispielen zur nebenläufigen und parallelen Programmierung und mit Parallelen Algorithmen untermauert. Das Programmiermodell von C++ wird vertieft behandelt. Das RAII Prinzip (Resource Allocation is Initialization) wird erklärt, Exception Handling, Funktoren und Lambda Ausdrücke und die generische Programmierung mit Templates sind weitere Beispiele dieses Kapitels. Die Implementation von parallelen und nebenläufigen Algorithmen mit C++ ist auch Teil der Übungen (Threads, Tasks, Mutexes, Condition Variables, Promises und Futures). Übungen werden in der Online-IDE und Übungsmanagementsystem Code-Expert durchgeführt Alle benötigten mathematischen Tools ausserhalb des Schulwissens werden im Kurs behandelt, einschliesslich einer grundlegenden Einführung zur Graphentheorie. | |||||
Literatur | Th. Ottmann, P. Widmayer: Algorithmen und Datenstrukturen, Spektrum-Verlag, 5. Auflage, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2011 Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald Rivest, Clifford Stein: Algorithmen - Eine Einführung, Oldenbourg, 2010 Maurice Herlihy, Nir Shavit, The Art of Multiprocessor Programming, Elsevier, 2012. B. Stroustrup, The C++ Programming Language (4th Edition) Addison-Wesley, 2013. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzung: Vorlesung 252-0835-00L Informatik I 252-0835-00L oder äquivalente Kenntnisse in der Programmierung mit C++. | |||||
529-0442-00L | Advanced Kinetics | W | 6 KP | 3G | J. Richardson | |
Kurzbeschreibung | This lecture covers the theoretical and conceptual foundations of quantum dynamics in molecular systems. Particular attention is taken to derive and compare quantum and classical approximations which can be used to simulate the dynamics of molecular systems and the reaction rate constant used in chemical kinetics. | |||||
Lernziel | The theory of quantum dynamics is derived from the time-dependent Schrödinger equation. This is illustrated with molecular examples including tunnelling, recurrences, nonadiabatic crossings. We consider thermal distributions, correlation functions, interaction with light and nonadiabatic effects. Quantum scattering theory is introduced and applied to discuss molecular collisions. The dynamics of systems with a very large number of quantum states are discussed to understand the transition from microscopic to macroscopic dynamics. A rigorous rate theory is obtained both from a quantum-mechanical picture as well as within the classical approximation. The approximations leading to conventional transition-state theory for polyatomic reactions are discussed. In this way, relaxation and irreversibility will be explained which are at the foundation of statistical mechanics. By the end of the course, the student will have learned many ways to simplify the complex problem posed by quantum dynamics. They will understand when and why certain approximations are valid in different situations and will use this to make quantitative and qualitative predictions about how different molecular systems behave. | |||||
Skript | Wird online zur Verfügung gestellt. | |||||
Literatur | D. J. Tannor, Introduction to Quantum Mechanics: A Time-Dependent Perspective R. D. Levine, Molecular Reaction Dynamics S. Mukamel, Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | 529-0422-00L Physikalische Chemie II: Chemische Reaktionskinetik | |||||
551-0108-00L | Grundlagen der Biologie II: Pflanzenbiologie | W | 2 KP | 2V | O. Voinnet, W. Gruissem, S. C. Zeeman | |
Kurzbeschreibung | Wasserhaushalt, Assimilations- u.Transportvorgänge in Pflanzen; Entwicklungsbiologie, Stressphysiologie. | |||||
Lernziel | Wasserhaushalt, Assimilations- u.Transportvorgänge in Pflanzen; Entwicklungsbiologie, Stressphysiologie. | |||||
Skript | Die Powerpoint-Präsentation wird als Handout verteilt. Zudem ist sie via Passwort-geschütztem Web-Link einsehbar. | |||||
Literatur | Smith, A.M., et al.: Plant Biology, Garland Science, New York, Oxford, 2010 | |||||
551-0110-00L | Grundlagen der Biologie II: Mikrobiologie | W | 2 KP | 2V | J. Vorholt-Zambelli, W.‑D. Hardt, J. Piel | |
Kurzbeschreibung | Bakterielle Zellbiologie, molekulare Genetik, Genregulation, Wachstumsphysiologie, Metabolismus (Schwerpunkt Bacteria und Archaea), bakterielle Wirkstoffe, Mikrobielle Interaktionen | |||||
Lernziel | Grundprinzipien des Zellaufbaus, der Wachstumsphysiologie, des Energiemetabolismus, der Genexpression und Regulation. Diversität Bacteria und Archaea. Phylogenie und Evolution. | |||||
Inhalt | Bakterielle Zellbiologie, molekulare Genetik, Genregulation, Wachstumsphysiologie, Metabolismus (Schwerpunkt Bacteria und Archaea), bakterielle Wirkstoffe, Mikrobielle Interaktionen | |||||
Literatur | Brock, Biology of Microorganisms (Madigan, M.T. and Martinko, J.M., eds.), 14th ed., Pearson Prentice Hall, 2015 | |||||
701-0401-00L | Hydrosphäre | W | 3 KP | 2V | R. Kipfer, M. H. Schroth | |
Kurzbeschreibung | Die Vorlesung beschreibt die Prozesse, welche den Wasserkreislauf der Erde bestimmen. Hierzu werden die Energieflüsse sowie die Mischungs- und Transportprozesse in aquatischen Systemen beschrieben. Inhaltliche und methodische Zusammenhänge zwischen Hydrospäre, Atmosphäre und Pedosphäre werden aufgezeigt. | |||||
Lernziel | Qualitatives und quantitatives Verständnis der physikalischen (und geochemischen) Prozesse, welche die natürliche Dynamik im Grundwasser, Seen und Ozeanen bestimmen und den Austausch von Stoffen und Energie steuern. | |||||
Inhalt | Themen der Vorlesung. Physikalische Eigenschaften des Wassers (Dichte und Zustandsgleichung) - Globale Wasserresourcen Prozesse an Grenzflächen - Energieflüsse (thermisch, kinetisch) - Verdunstung, Gasaustausch Stehende Oberflächengewässer (Meer, Seen) - Wärmebilanz - vertikale Schichtung und globale thermohaline Zirkulation / grossskalige Strömungen - Turbulenz und Mischung - Mischprozesse in Fliessgewässern Grundwasser und seine Dynamik. - Grundwasser als Teil des hydrologischen Kreislaufs - Einzugsgebiete, Wasserbilanzen - Grundwasserströmung: Darcy-Gesetz, Fliessnetze - hydraulische Eigenschaften Grundwasserleiter und ihre Eigenschaften - Hydrogeochemie: Grundwasser und seine Inhaltsstoffe, Tracer - Wassernutzung: Trinkwasser, Energiegewinnung, Bewässerung Fallbeispiele: 1. Wasser als Ressource, 2. Wasser und Klima | |||||
Skript | Ergänzend zu den empfohlenen Lehrmitteln werden Unterlagen abgegeben. | |||||
Literatur | Die Vorlesung stützt sich auf folgende Lehrmittel: a) Park, Ch., 2001, The Environment, Routledge, 2001 b) Fitts, C.R., 2013. Groundwater Science. 2nd ed., Academic Press, Amsterdam. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Fallbeispiele und die selbständig zu bearbeitende Uebungen sind ein obligatorischer Bestandteil der Lehrveranstaltung. | |||||
701-0245-00L | Evolutionary Analysis | W | 2 KP | 2V | S. Wielgoss, G. Velicer | |
Kurzbeschreibung | This course introduces important questions about the evolutionary processes involved in the generation and maintenance of biological diversity across all domains of life and how evolutionary science investigates these questions. | |||||
Lernziel | This course introduces important questions about the evolutionary processes involved in the generation and maintenance of biological diversity across all domains of life and how evolutionary science investigates these questions. The topics covered range from different forms of selection, phylogenetic analysis, population genetics, life history theory, the evolution of sex, social evolution to human evolution. These topics are important for the understanding of a number of evolutionary problems in the basic and applied sciences. | |||||
Inhalt | Topics likely to be covered in this course include research methods in evolutionary biology, adaptation, evolution of sex, evolutionary transitions, human evolution, infectious disease evolution, life history evolution, macroevolution, mechanisms of evolution, phylogenetic analysis, population dynamics, population genetics, social evolution, speciation and types of selection. | |||||
Literatur | Textbook: Evolutionary Analysis Scott Freeman and Jon Herron 5th Edition, English. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | The exam is based on lecture and textbook. | |||||
529-0012-02L | Allgemeine Chemie II (AC) | W+ | 4 KP | 3V + 1U | J. Cvengros, H. Grützmacher | |
Kurzbeschreibung | 1) Allgemeine Definitionen 2) VSEPR Model 3) Qualitative Molekülorbitaldiagramme 4) Kugelpackungen, Metallstrukturen 5) Strukturen der Hauptgruppenhalbmetalle 6) Strukturen der Nichtmetalle 7) Darstellungen der Elemente 8) Reaktivität der Elemente 9) Ionische Verbindungen 10) Ionen in Lösung 11) Wasserstoffverbindungen 12) Halogenverbindungen 13) Sauerstoffverbindungen 14) Redoxchemie | |||||
Lernziel | Verständnis der grundlegenden Prinzipien der Strukturen, Eigenschaften und Reaktivitäten der Hauptgruppenelemente (Gruppen 1, 2 und 13 bis 18). | |||||
Inhalt | Die Vorlesung ist in 14 Teile gegliedert, in denen grundlegende Phänomene der Chemie der Hauptgruppenelemente diskutiert werden: 1) Einführung in die periodischen Eigenschaften und allgemeine Definitionen –2) VSEPR Modell –3) Qualitative Molekülorbitaldiagramme für einfache anorganische Molekülverbindungen –4) Dichteste Kugelpackungen und Strukturen der Metalle 5) Strukturen der Hauptgruppenhalbmetalle 6) Strukturen der Nichtmetalle 7) Darstellungen der Elemente 8) Reaktivität der Elemente– 9) Ionische Verbindungen 10) Ionen in Lösung 11) Wasserstoffverbindungen 12) Halogenverbindungeen –13) Sauerstoffverbindungen –14) Redoxchemie | |||||
Skript | Die Folien der Vorlesung sind auf dem Internet unter Link zugänglich. | |||||
Literatur | Der Vorlesungsstoff kann in folgendem Lehrbuch, das auch in Englisch erhältlich ist, nachgelesen werden: J. Huheey, E. Keiter, R. Keiter, Anorganische Chemie, Prinzipien von Struktur und Reaktivität, 3. Auflage, deGruyter, 2003. C.E.Housecroft, E.C.Constable, Chemistry, 4th edition, Pearson Prentice Hall, 2010. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Grundlagen zum Verständnis dieser Vorlesung ist die Vorlesung Allgemeine Chemie 1. |
- Seite 1 von 3 Alle