Einführung in die Röntgen- und Neutronenstreuung I (Streuung) (PW)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Introduction to X-Ray and Neutron Scattering I (Scattering))
(Prüfungsordnungsmodul: Physics elective courses)

Lehrveranstaltungen:

• • Einführung in die Röntgen- und Neutronenstreuung I
    (Vorlesung, 2 SWS, Tobias Unruh, Di, 12:00 - 14:00, SR Staudtstr. 3; Am ersten Termin werden die endgültigen Termine für die VL festgelegt. E-Mail mit Terminwünschen an Tobias.Unruh@fau.de)
  • Übungen zur Einführung in die Röntgen- und Neutronenstreuung I
    (Übung, 2 SWS, Tobias Unruh, Di, 14:00 - 16:00, 10:00 - 12:00, SR Staudtstr. 3)

Inhalt:

Contents:

• Introduction to the basics of X-ray, light, and neutron scattering

• mode of operation of different neutron instruments for elastic scattering

• realization of components of neutron scattering instruments

• kinematic theory of X-ray and neutron beam interferences

• the lattice factor: particle size determination, strain analysis by neutron diffraction

• the structure factor: single crystal structure analysis, experimental determination of the structure factor, the phase problem and its solution

• implications for dynamic scattering theory

• small angle scattering: diffuse small angle scattering, complex interferences in the small angle regime, contrast variation

• introduction to the theory of inelastic scattering

• mode of operation of neutron spectrometers

• applications: phonons, molecular diffusion, intra-molecular motions

Lernziele und Kompetenzen:

Learning goals and competences:
Students

• explain the relevant topics of the lecture

• apply the methods to specific examples

Literatur:

Literature

• G. L. Squires, Introduction to the Theory of Thermal Neutron Scattering, Cambridge University Press / Dover Publications, 1978 / 1996. ISBN 0-486-69447-X

• Max von Laue, Röntgenstrahlinterferenzen, Akademische Verlagsgesellschaft, Frankfurt am Main, 3rd edition, 1960

• P. Luger, Modern X-Ray Analysis on Single Crystals, de Gruyter 1980, ISBN 3-110-068303-7

• O. Kratky, O. Glatter, Small Angle X-Ray Scattering, Academic Press, London, 1982, ISBN 0-12-286280-5

• A. Messiah, Quantenmechanik, volume 1, Walter de Gruyter, Berlin, 1st edition, 1976, ISBN 3-11-003686-X

• F. Hippert, E. Geissler, J.L. Hodeau, E. Lelievre-Berna, J.-R. Regnard (Eds.), Neutron and X-ray Spectroscopy, Springer 2006, ISBN-10 1-4020-3336-2

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Physics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Master examination | Master examination | Physics elective courses)
2. Physics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Master examination | Master examination - Elite study program | Physics elective courses)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Physikalisches Wahlfach: Einführung in die Röntgen- und Neutronenstreuung I (Streuung) (Prüfungsnummer: 82511)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet

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: WS 2016/2017, 1. Wdh.: WS 2016/2017 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Tobias Unruh