Fortgeschrittene statistische Physik

Worum geht's

Du beschäftigst dich mit Phasenübergängen, kritischen Phänomenen und ihren theoretischen Beschreibungen (Landau‑Ginzburg, Renormierungsgruppe). Außerdem lernst du Grundlagen irreversibler und nichtgleichgewichtiger Prozesse sowie Perkolationstheorie. Am Ende kannst du kritische Exponenten interpretieren und Renormierungsgruppenmethoden auf konkrete Modelle anwenden.

Was du danach kannst

Konzepte kritischer Phänomene erklären
kritische Exponenten analysieren
Renormierungsgruppenansatz verstehen
Systeme mit RG-Methoden analysieren
Ginzburg-Landau-Theorie erklären
RG auf Ginzburg-Landau anwenden
Ansätze der Nichtgleichgewichtsphysik erläutern und vergleichen
Grundlagen von Perkolation und Nichtgleichgewichtsuniversalität verstehen

Aus was das Modul besteht

VorlesungPräsentation und Diskussion der theoretischen Inhalte; Vorstellung relevanter experimenteller Ergebnisse; gemeinsames Entwickeln theoretischer Modelle
ÜbungAnwendung der Methoden auf Übungsaufgaben, Diskussion von Lösungen und Vertiefung von Aspekten der Vorlesung; Rückmeldung zu Lösungsvorschlägen

Lehrmethode

thematisch strukturierte VorlesungVermittlung und Diskussion theoretischer Konzepte sowie Vorstellung experimenteller Resultate
dialogische VeranstaltungsgestaltungFörderung analytisch-physikalischen Denkens und kritischer Reflexion der Methoden
Übungsblätter mit KorrekturEinüben von Rechenmethoden, numerischen Simulationen und konzeptionellen Fragestellungen; Feedback zur Modellierungs- und Lösungskompetenz
Übungsbesprechungen (virtuell und Präsenz)Besprechung von Lösungen, Diskussion häufiger Fehler und regelmäßige Wiederholung relevanter Aspekte

Solltest du schon können

Grundkenntnisse in Statistischer Physik (PH0008)

Prüfung

Klausur

Schriftliche Klausur, Dauer 90 Minuten. Geprüft werden rechnerische Aufgaben und Verständnisfragen zur Überprüfung der in den Lernzielen genannten Kompetenzen. Teilnahme am Übungsbetrieb wird dringend empfohlen. Bonusregelung: Wenn Du in der Prüfungsperiode direkt nach der Vorlesung die Mid‑Term‑Leistung bestanden hast (mindestens 50% der Übungsaufgaben), wird die Note der bestandenen Modulprüfung in dieser Prüfungsperiode um eine Zwischennotenstufe von 0,3 verbessert (4,3 wird nicht auf 4,0 aufgewertet).

Literatur

M. Kardar - Statistical Physics of Fields
K. Christensen & N. R. Moloney - Complexity and Criticality
M. Le Bellac, F. Mortessagne, G. G. Batrouni - Equilibrium and Non-Equilibrium Statistical Thermodynamics
M. Kardar - Statistical Physics of Particles

Termine

VorlesungFortgeschrittene statistische Physik2 Gruppen zur Wahl

ADi.12:00–14:00
PH 3344, Seminarraum Theorie (5101.01.344)
14× · 13.10.–26.01.
- 13.10.
- 20.10.
- 27.10.
- 03.11.
- 10.11.
- 17.11.
- 24.11.
- 01.12.
- 08.12.
- 15.12.
- 22.12.
- 12.01.
- 19.01.
- 26.01.
BDo.12:00–14:00
PH 1121, Besprechungsraum Theorie (Minkowski-Raum) (5101.U1.121)
13× · 15.10.–28.01.
- 15.10.
- 22.10.
- 29.10.
- 05.11.
- 12.11.
- 19.11.
- 26.11.
- 10.12.
- 17.12.
- 07.01.
- 14.01.
- 21.01.
- 28.01.

ÜbungÜbung zu Fortgeschrittene statistische Physik3 Gruppen zur Wahl

ADi.16:00–18:00
PH II 127, Seminarraum E11 (5107.U1.127)
15× · 13.10.–02.02.
- 13.10.
- 20.10.
- 27.10.
- 03.11.
- 10.11.
- 17.11.
- 24.11.
- 01.12.
- 08.12.
- 15.12.
- 22.12.
- 12.01.
- 19.01.
- 26.01.
- 02.02.
BFr.08:00–10:00
PH 1121, Besprechungsraum Theorie (Minkowski-Raum) (5101.U1.121)
14× · 16.10.–29.01.
- 16.10.
- 23.10.
- 30.10.
- 06.11.
- 13.11.
- 20.11.
- 27.11.
- 04.12.
- 11.12.
- 18.12.
- 08.01.
- 15.01.
- 22.01.
- 29.01.
CMo.15:00–17:00
PH II 227, Seminarraum E20 (5107.EG.227)
15× · 12.10.–01.02.
- 12.10.
- 19.10.
- 26.10.
- 02.11.
- 09.11.
- 16.11.
- 23.11.
- 30.11.
- 07.12.
- 14.12.
- 21.12.
- 11.01.
- 18.01.
- 25.01.
- 01.02.

Aus dem laufenden Semester, unverbindlich. Von mehreren Gruppen besucht man eine; der Stundenplan schlägt automatisch die mit den wenigsten Überschneidungen vor.

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