Moses - Angewandte Physik I

Anzeigesprache

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Modul / Version:
#20572 / #2

Gültigkeit:
Seit SoSe 2020

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Angewandte Physik I

Leistungspunkte:
12

Modulverantwortliche*r:
Reitzenstein, Stephan

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Mündliche Prüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät II

Institut:
Institut für Festkörperphysik

Fachgebiet:
32311500 FG Experimentalphysik, insbesondere Optoelektronik / Quantenbauelemente

Prüfungsausschuss:
Physik

Kontakt

Sekretariat:
EW 5-3

Ansprechpartner*in:
Rodt, Sven

E-Mail-Adresse:
stephan.reitzenstein@tu-berlin.de

Webseite:

http://www.ifkp.tu-berlin.de/menue/arbeitsgruppen/ag_reitzenstein/lehre/

Lernergebnisse

Die Studierenden verfügen über ein breit angelegtes angewandtes Wissen im Bereich der Halbleiterphysik und -Technologien (siehe Lehrinhalte für Details). Durch den komplementären praktischen Teil kennen sie darüber hinaus unterschiedliche experimentelle Ansätze und Methoden, die für weiterführende Arbeiten im Bereich der Festkörperphysik und Optik von großer Bedeutung sind. Hierzu gehört auch der Umgang mit den zugehörigen Programmen und Auswertemethoden und die quantitative Bewertung der Ergebnisse. Die Studierenden sind in der Lage, anhand experimenteller Arbeiten nachvollziehbare Versuchsprotokolle zu erstellen. Sie sind zum eigenständigen Erlernen und Durchführen experimenteller Arbeiten und deren quantitativer Auswertung befähigt und verfügen damit über eine wertvolle Grundlage für Abschlussarbeiten und zukünftige berufliche Tätigkeiten. Durch die Gruppenarbeit verfügen die Studierenden über Teamfähigkeit und -Interaktion.

Lehrinhalte

Vorlesung Methoden der Angewandten Physik I - Grundlagen der Halbleiterphysik: Kristall- und Bandstruktur, Ladungsträgertransport, Oberflächen, unipolare und bipolare Bauelemente, Mikro- und Nanoelektronik, digitale Mikroelektronik und Halbleitertechnologien (Silizium und Verbindungshalbleiter). Praktikum Methoden der Angewandten Physik I als integrierte Veranstaltung: Grundlegende und interdisziplinäre Methoden der Messtechnik und Halbleitertechnologie. Die vierstündige Vorlesung vermittelt einen Überblick über die Grundlagen der Halbleiterphysik und der Halbleitertechnologien. Sie diskutiert weiterhin die Physik und Funktionsweise von modernen Halbleiterbauelementen der Elektronik und Optoelektronik. Dabei wird von Dioden, Transistoren, Integration, Nanoelektronik, CCD Sensoren, CMOS Technologie bis zu Aspekten der Halbleitertechnologie ein weiter Bereich abgedeckt. Komplementär hierzu wird in 12 Versuchen ein breiter Überblick über interdisziplinäre, grundlegende Messtechniken und Charakterisierungsmethoden aus verschiedenen Bereichen der angewandten Physik gegeben.

Modulbestandteile

Pflichtgruppe:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS
Angewandte Physik I	VL	3231 L 100	WiSe	Deutsch	4
Methoden der angewandten Physik Ia	IV	3231 L 101a	WiSe	Deutsch	2
Methoden der angewandten Physik Ib	IV	3231 L 101b	WiSe	Deutsch	2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Angewandte Physik I (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	4.0h	60.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	2.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Methoden der angewandten Physik Ia (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	3.0h	45.0h
			75.0h(~3 LP)

Methoden der angewandten Physik Ib (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	3.0h	45.0h
			75.0h(~3 LP)

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Prüfungsvorbereitung	1.0	120.0h	120.0h
			120.0h(~4 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 360.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 12 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Integrierte Veranstaltung (Laborpraktikum): Großgeräte- und Messtechnikpraktikum mit praktischen Übungen in kleinen Gruppen (2 - 3 Studierende) mit zweiwöchentlich wechselndem Thema. Die Versuche werden an Forschungsapparaturen durchgeführt, die Gegenstand aktueller Forschung sind. Diese werden sowohl vom Institut für Festkörperphysik wie auch von anderen (außeruniversitären) Instituten zur Verfügung gestellt. Die Termine für das Praktikum (einmal wöchentlich vier Stunden) werden bei der Einteilung festgelegt.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Experimentalphysik V (Einführung in die Festkörperphysik)

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

1. Voraussetzung

Leistungsnachweis Angewandte Physik Ia

2. Voraussetzung

Leistungsnachweis Angewandte Physik Ib

3. Voraussetzung

Leistungsnachweis Angewandte Physik I - Klausur

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache

Deutsch/Englisch

Dauer/Umfang

30 min

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 30.

Anmeldeformalitäten

Zur Teilnahme am Praktikum ist eine vorherige elektronische Anmeldung bei der im Aushang oder auf der Webseite genannten Person erforderlich. Mündliche Prüfungen werden nach vorheriger Terminabsprache mit der Prüferin oder dem Prüfer über ein elektronisches Anmeldesystem angemeldet.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
http://www.ifkp.tu-berlin.de/menue/arbeitsgruppen/ag_reitzenstein/lehre/praktikum/

Literatur

Empfohlene Literatur
Ch. Kittel, Einführung in die Festkörperphysik, De Gruyter
H. Ibach und H. Lüth, Festkörperphysik, Springer
K. Kopitzki und P. Herzog, Einführung in die Festkörperphysik, Teubner
L. A. Coldren, S. W. Corzine und M. L. Masanovic, Diode lasers and photonic integrated circuits, Wiley
M. Grundmann, The Physics of Semiconductors, Springer
R. Kersten, Einführung in die Optische Nachrichtentechnik, Springer
S. Sze, Physics and Technology of Semiconductor devices, Wiley
S. Sze, Semiconductor Devices – Physics and Technology, International Student Version, 3rd Edition, Wiley

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
	Physik (M. Sc.)	2	33	SoSe 2020	SoSe 2024

Das Modul bildet eine breite Grundlage für eine experimentelle Master- oder Doktorarbeit und erhöht die Flexibilität im Umgang mit experimentellen Techniken - auch im beruflichen Umfeld.

Sonstiges

Der in Semestern vor Inkrafttreten dieser Modulversion erworbene "Leistungsnachweis Angewandte Physik I" entspricht den drei Leistungsnachweisen "Leistungsnachweis Angewandte Physik Ia", "Leistungsnachweis Angewandte Physik Ib" und "Leistungsnachweis Angewandte Physik I - Klausur".