Veranstaltung:
Computational Physics (MP)
Zeit: 4-std.
Ort: Terminalraum Physikzentrum
Inhalt: Diese Veranstaltung wendet sich an Studenten, die die
Anfangsgründe einer
Programmiersprache wie Fortran oder C kennen und physikalisches Wissen
etwa auf dem Niveau der einführenden Vorlesung über
Experimentalphysik besitzen.
Es ist das Ziel, dem Hörer eine das Wesentliche treffende Auswahl
von Algorithmen mit physikalischen Anwendungen vorzuführen, so daß
er in der Lage ist, bei eigenen Problemen auf einen ausreichenden Vorrat
numerischer Methoden zurückgreifen zu können. Es erweist sich in der
Entwicklung neuer und auch anspruchsvoller Programme immer wieder
als notwendig, daß man verschiedene Verfahren kennt, auch solche,
die vielleicht in dem speziellen Bereich gar nicht gebräuchlich sind.
Daher wird von der Benutzung spezieller Anwendungsoberflächen
abgesehen und bis auf die graphische Darstellung
lediglich in den erwähnten Programmiersprachen gearbeitet.
Es sollen u.a. folgende Themen angesprochen werden:
- Diskretisierung, Differentiation, Integration, Nullstellen
- Gewöhnliche Differentialgleichungen, Klassische Mechanik, Chaotische
Systeme
- Schrödinger-Gleichung, Minimierung, Lineare Algebra,
Eigenwertgleichungen, klassische Optimierungsverfahren
- Hydrodynamik, Elektrodynamik, Wellengleichung, Diffusionsgleichung
Poisson-Gleichung, partielle Differentialgleichungen, Anfangs- und
Randwertprobleme
- hochdimensionale Integration, Molekulardynamik (klassisch und
quantenmechanisch), Stochastische Methoden (Metropolis,
simulated annealing), statistische Bewertung, nichtklassische
Optimierung (neuronal, evolutionsartig, stochastisch)
In der Veranstaltung werden Codes für die verschiedenen
physikalischen Probleme untersucht und getestet. Problemstellung und
Algorithmus wird vorgeführt, während sich die eigentliche
Tätigkeit der Teilnehmer direkt an den Terminals vollzieht. Als
Betriebssystem dient eine UNIX-Umgebung.
Veranstaltung:
Theorie des Festkörpers (FK)
Zeit: 3-std.
Ort: Seminarraum I / 230 (Theoretische Physik)
Inhalt: Die Behandlung des Festkörpers als
wechselwirkendes System bildet einen Schwerpunkt der Veranstaltung.
Er umfaßt Begriffe wie Dichtefunktional, Quasiteilchen, kollektive
Anregungen,
Fermiflüssigkeit und Phasenübergänge. Ein weiterer Schwerpunkt
wird mit der Darstellung heutiger ab-initio-Rechnungen zur geometrischen und
elektronischen Struktur von Festkörperoberflächen gebildet.
Die ausgewählten
Beispiele zeigen die über
einen reinen Modellcharakter hinausgehende quantitative Anwendbarkeit
der Theorien auf reale Festkörper.
Teilnehmer: Hörer, die im Bereich der Festkörperphysik
arbeiten wollen.
Veranstaltung:
Green's functions in many-body theory
Ort: Seminarraum I / 230 (Theoretische Physik)
Zeit: 2-std.
Standard methods for treating physical systems of many particles are
reviewed. Emphasis is laid on a comprehensive and pedagogical access of this
field which will be acquired by a continuous series of short presentations
by the seminar's participants. Topics
can be read e.g. in the book of
G.D. Mahan on "Many-Particle Physics".
Chapter 5 on the electron gas will be finished continuing with
Chapter 6 on the electron-phonon interaction.
Veranstaltung:
Praktikum für Fortgeschrittene, Teil IIk
Vorbesprechung und Beginn: 21.10.99, 14.15 Uhr,
Seminarraum I / 230 (Theoretische Physik)
Zeit: 4-std., Z.n.V.
Inhalt: Anhand von Beispielen, die über den Rahmen einer
Übungsaufgabe hinausgehen, sollen die Teilnehmer Erfahrung
in der numerischen Auswertung von theoretischen Problemen
gewinnen, und zwar auf den am Institut vertretenen Arbeitsrichtungen.
Eine Aufgabe wird von zwei Studenten bearbeitet
Festkörperphysik:
Man wird in die Methoden der Arbeitsgruppe eingeführt und
erlernt den Umgang mit Computern in ihrer konkreten Anwendung auf
aktuelle praktische Probleme der Festkörperquantenmechanik. Die Aufgaben
bestehen gegenwärtig aus quantenmechanischen Monte-Carlo und
Dichtefunktionalsrechnungen zu Festkörperoberflächen.
Sämtliche Aufgaben verlangen den Einsatz von
Computergraphik an den graphischen Ausgabemedien des Instituts.
Siehe auch:
