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Info zur Überschrift : Extraterrestrische Physik (Modulnr.: PHY-IGeP-10)

Hinweis :
Leistungspunkte:

15

Workload:

450 h

SWS:

10

Anzahl Semester:

2

Qualifikationsziele:

Die Studierenden lernen die empirischen und theoretischen Grundlagen der modernen extraterrestrischen Physik und ihrer aktuellen Forschungsergebnisse kennen. Darüber hinaus sollen sie anhand eigener Experimente Methoden der numerischen Simulation, fortgeschrittener Datenanalyseverfahren und Weltraummesstechnik kennen lernen. Dies befähigt sie dazu, für eine gegebene Problemstellung selbstständig eine geeignete Methodenkombination auszuwählen, die Messungen durchzuführen und auszuwerten. Des Weiteren erhalten sie das Grundlagenwissen, welches benötigt wird, um Konzepte und Methoden der extraterrestrischen Physik weiterentwickeln zu können.

Inhalte:

Behandelt werden die grundlegenden theoretischen und experimentellen physikalischen Eigenschaften von Weltraumplasmen und ihrer theoretischen Beschreibung. Diese Grundlagen sollen dann zur vertieften Darstellung der inneren Dynamik planetarer Körper und ihrer Wechselwirkung mit extraterrestrischen Plasmen benutzt werden. Folgende Schwerpunkte umfasst dieses Modul: Plasmamodelle, Stabilität von Plasmen, Wellen in Plasmen, Dynamotheorie, numerische Simulation von Plasmen, Wechselwirkung von Plasmen mit planetaren Körpern, Messverfahren der Weltraumplasmaphysik. Das Praktikum umfasst Aufbau/Durchführung eigener numerischer Experimente, die Interpretation weltraumphysikalischer Messreihen mit Methoden der modernen Datenanalyse sowie Experimente zur Lösung weltraumphysikalischer Fragestellungen.

Lernformen:

Vorlesungen, Übungen, Praktikum

Prüfungsmodalitäten:

PL: Mündliche Modulabschlussprüfung SL: wöchentliche Übungsaufgaben SL: Protokoll zum Laborpraktikum

Literatur:

Baumjohann, W., R. Treumann, Basic Space Plasmaphysics, World Scientific, 1997. Bergmann, L., C. Schäfer, Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 7: Erde und Planeten, deGruyter, 2001. Bendat, J.S., A.G. Piersol, Random Data. Analysis and Measurement Procedures, Wiley, 2010. Birdsall, C.K., A.B Langdon, Plasma Physics via Computer Simulation, Taylor and Francis, 2004 Larson, W.J., J.R. Wertz, Space Mission Analysis and Design, Space Technology Library, 1999. Prölss, G.W., Physik des erdnahen Weltraums, Springer, 2001. Eigene Skripte

Modulverantwortlicher:

Glaßmeier, K.H., Univ.-Prof. Dr. rer. nat.

Einrichtungen Institut für Geophysik und Extraterrestrische Physik

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