141.B16 Gravitation and Cosmology I
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2022W, VO, 2.0h, 3.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

die Einsteingleichung anzugeben und zu diskutieren, die Schwarzschildlösung herzuleiten und die Unterschiede des effektiven Potentials im Vergleich zu Newton für Photonen und schwere Teilchen zu erkennen, die klassischen Tests der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) zu nennen und zu diskutieren, moderne Tests der ART zu kategorisieren, Quantenmechanik und Gravitation am Beispiel der Neutronenphysik zu diskutieren, die Gravitationswellen aus experimenteller und theoretischer Sicht erörtern, Kosmologische Modelle und die Friedmann-Lösung zu kennen und differenzieren, Moderne Lösungsansätze für dunkle Materie und dunkle Energie (Chameleon, Symmetron, Dilaton) kennenzulernen.

Inhalt der Lehrveranstaltung

I Allgemeine Relativitätstheorie, Einstein im Test

Gravitation: in nichtrelativistischer und relativistischer Physik, Äquivalenzprinzip und seine Auswirkungen, klassische Tests der allgemeinen Relativitätstheorie (Periheldrehung des Merkur, Lichtablenkung, Rotverschiebung), Raum-Zeitstruktur und Tensoranalysis (Mannigfaltigkeit ohne affinen Zusammenhang, Mannigfaltigkeit mit affinen Zusammenhang, Mannigfaltigkeit mit metrischem Zusammenhang), Einstein-Gleichungen, Schwarzschild Metrik, Moderne Gravitationstests (mit Quanteninterferenztechnik, Satelliten-Experimente, Spin-Massen-Kopplung, Äquivalenzprinzip und Einsteins Feldgleichungen);

Kosmologie: Teil I: homogenes und isotropes Universum, expandierendes Universum, Inflation und beschleunigtes Universum;

Teil II: neuere Entwicklungen nach dem kosmologischen Standard Modell (Screening Mechanismen, Chameleons, Galileons,...)

Methoden

Vorlesung in der die Mitschrift über die Tafel kommuniziert und Beispiele durch Graphen illustriert werden.

Prüfungsmodus

Mündlich

Weitere Informationen

Erste Vorlesung am Dienstag, den 11. Oktober 2022.

 

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Di.11:00 - 13:0011.10.2022 - 24.01.2023Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Gravitation and Cosmology I - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Di.11.10.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.18.10.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.25.10.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.08.11.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.22.11.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.29.11.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.06.12.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.13.12.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.20.12.202211:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.10.01.202311:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.17.01.202311:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I
Di.24.01.202311:00 - 13:00Seminarraum ZE 01 - 1 Gravitation and Cosmology I

Leistungsnachweis

mündliche Einzelprüfung nach Vereinbarung, in der der gesamte Stoff stichprobenartig in ungefähr 30 Minuten abgefragt wird.

 

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
30.08.2022 23:00 29.11.2022 23:00 11.10.2022 23:00

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
066 461 Technische Physik

Literatur

Vorlesungsfolien werden zur Verfügung gestellt

Sprache

Deutsch