Supraleitung und Tieftemperaturphysik 1

Worum geht's

In diesem Modul lernst du die grundlegenden Phänomene, Theorien und Anwendungen der Supraleitung kennen. Du verstehst sowohl phänomenologische Beschreibungen (London, Ginzburg–Landau) als auch zentrale Aspekte der BCS-Theorie und kannst Eigenschaften von Typ-I- und Typ-II-Supraleitern sowie deren Relevanz für Anwendungen erläutern.

Was du danach kannst

• Historische Entwicklung der Supraleitungsforschung beschreiben
• Grundlegende Eigenschaften von Supraleitern benennen und für Anwendungen bewerten
• Verhalten von Supraleitern im externen Magnetfeld erklären; Unterschied Typ I / Typ II
• Thermodynamische Eigenschaften von Supraleitern darstellen
• London- und Ginzburg–Landau-Theorien wiedergeben und auf Meißner-Effekt, Fluxoid-Quantisierung und charakteristische Längenskalen anwenden
• Grundzüge der BCS-Theorie erklären
• Flusslinienverankerung und ihre Bedeutung für kritische Ströme beschreiben
• Grundlegende Eigenschaften von Hochtemperatur-Supraleitern skizzieren
• Relevante Anwendungen der Supraleitung nennen

Aus was das Modul besteht

• VorlesungPräsentation der thematischen Inhalte; Vermittlung von Konzepten und Zusammenhängen (Tafelanschrieb, Beamer)
• ÜbungVertiefung und Anwendung des Stoffs anhand von Problembeispielen und Rechenaufgaben

Lehrmethode

• VorlesungSystematische Darstellung der Inhalte mit Querverweisen, Einbindung in wissenschaftliche Diskussionen zur Förderung analytisch-physikalischen Denkens
• ÜbungEinüben und Anwenden des Gelernten an konkreten Aufgaben zur Vorbereitung auf die Modulprüfung