Master-Themen
In der AG Statistische Physik werden Master- und Promotionsarbeiten zur Theorie stark korrelierter Quantensysteme und zur Licht-Materie-Wechselwirkung vergeben. Dabei sind die folgenden Themen für Projekte, die von der DFG und dem BMBF gefördert werden, von besonderem Interesse:
- Ab-initio-Molekulardynamik-Simulationen für Materie unter extremen Bedingungen: Dichtefunktionaltheorie, Zustandsgleichung und Kinetik
- Beschreibung von Phasenübergängen und Metall-Nichtmetall-Übergängen: Leichte Elemente und komplexe Gemische unter hohem Druck
- Theorie der Thomsonstreuung und Diagnostik dichter Plasmen: Experimente an Freie-Elektronen-Lasern
- Berechnung der Zustandsgleichung, der Transporteigenschaften und der
Opazität für Plasmen der Laserfusion - Modelle des inneren Aufbaus und der thermischen Evolution von Großen
Planeten und Braunen Zwergen
Vorlesungen
Nachfolgende Vorlesungen werden z.T. im Wechsel mit Kollegen gehalten. Aktuelle Informationen finden Sie im Online-Portal für Lehre, Studium und Forschung (LSF).
Master Physik
Physics of Dense Plasmas (Prof. Dr. Redmer & Prof. Dr. Kraus)
(4 SWS V, 2 SWS Ü, 6 Leistungspunkte, Wintersemester)
Teaching content:
- Introduction: basic plasma parameters, plasma waves, laser-matter interaction, high-energy lasers, shock waves, optical diagnostics
- Plasmas as Fermi systems: screening, bound states and Mott effect, partially ionized plasmas, MD simulations, basics of density functional theory (DFT), application to warm dense matter
- Interaction of X-rays with matter: synchrotrons, Free Electron Lasers (FELs) and X-ray diagnostics
- Transport and optical properties: transport coefficients and dielectric function
- Dense plasmas in planetary physics, Inertial Confinement Fusion (ICF), and stellar astrophysics
Astrophysics (Prof. Dr. Redmer & Prof. Dr. Kraus)
(4 SWS V, 1 SWS S, 1 SWS Ü, 9 Leistungspunkte, Sommersemester, deutsch oder englisch)
Teaching Content:
- Introduction: astrophysical objects, brightness, distances, wavelengths, Fermi-Dirac statistics and Pauli principle, Planck formula, opacity, nuclear reactions and fusion
- Thermal history of the universe: Hubble’s law, 3-K microwave background radiation, Big Bang and primordial nucleosynthesis
- Stars: Hertzsprung-Russell diagram, spectral classes, formation of stars and Jeans criterion, main sequence, stellar structure, p-p chain and CNO sycle, the Sun, White Dwarfs, neutron stars, Black Holes and gravitational waves
- Planetary physics: solar system, classification and detection methods for exoplanets, interior structure and thermal evolution of giant planets
- Cosmology: general theory of relativity, Friedmann equation and solutions, expanding universe, dark matter and dark energy
