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Computerphysik und numerische Methoden (CPNM)5 ECTS (englische Bezeichnung: Computational Physics and Numerical Methods)
Modulverantwortliche/r: Klaus Mecke Lehrende:
Matthieu Marechal
Startsemester: |
SS 2018 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
75 Std. | Eigenstudium: |
75 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Computerphysik und numerische Methoden
(Vorlesung, 2 SWS, Matthieu Marechal et al., Mo, 14:15 - 16:00, HA)
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Übungen zur Computerphysik und numerischen Methoden
(Übung, 3 SWS, Matthieu Marechal et al., Mo, 10:00 - 12:00, CIP-Pool in der Physik; Di, 8:00 - 10:00, CIP-Pool in der Physik; Do, 14:00 - 16:00, CIP-Pool in der Physik)
Inhalt:
- Integration gewöhnlicher und partieller Differentialgleichungen
Molekulardynamik, Finite-Elemente-Methode
Lösung linearer Gleichungssysteme, Methode der konjugierten Gradienten
Lineare Regression
Zufallszahlen, Monte-Carlo-Integration und Markov-Chain-Monte-Carlo
Schnelle Fourier-Transformation
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
wählen geeignete numerische Methoden aus und wenden sie an, um Problemstellungen aus der Mechanik, Elektrodynamik, Quantenmechanik und aus der Statistischen Physik zu lösen
schätzen die Genauigkeit numerischer Lösungen ab und identifizieren Fehlerquellen
erschließen praktische Programmiererfahrung im wissenschaftlichen Rechnen für Studium und Forschung
Literatur:
William H. Press et al., Numerical Recipes in C, Cambridge University Press, 1992
Paul L. DeVries, A First Course in Computational Physics, John Wiley & Sons, 1993
Weitere Informationen:
Schlüsselwörter: computerphysik numerik statistische physik
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Materialphysik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Materialphysik (Bachelor of Science) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Computerphysik und numerische Methoden)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Klausur zu Computerphysik (Prüfungsnummer: 738304)
(englischer Titel: Examination (Klausur) on Computational Physics)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10])
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Masterstudierende mit Studienbeginn ab Sommersemester 2015 können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
- Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: SS 2018 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Matthieu Marechal |
- Termin: 27.07.2018, 10:00 Uhr, Ort: Hörsaal HGTermin: 27.07.2018, 10:00 Uhr, Ort: Hörsaal HG
Klausur zu Computerphysik (Prüfungsnummer: 70801)
(englischer Titel: Written examination in computational physics)
(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2])
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5.0 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: WS 2018/2019 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Matthieu Marechal |
- Termin: 27.07.2018, 10:00 Uhr, Ort: Hörsaal HG
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