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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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 River Verfasst am: 19. Mai 2025 21:40 Titel: Vorbereitung auf das Physikstudium |
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Hallo, ich habe jetzt fast alle Abschlussprüfungen geschrieben und möchte ab den Wintersemester 2025 Physik studieren. Daher wollte ich fragen, ob ihr vielleicht Tipps zur Vorbereitung habt. Ich komme von einen G8 Gymnasium in Bayern und hatte Physik in der 11. und 12. Klasse sowie ein W-Seminar mit den Leitfach Physik. Ich möchte vorher einen von der Universität angebotenen Mathevorbereitungskurs besuchen und mir in der Zwischenzeit etwas das Programmieren beibringen. Habt ihr noch weitere Tipps, Ideen oder mögliche Aufgaben zur Vorbereitung? |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3559
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| ML Verfasst am: 19. Mai 2025 23:57 Titel: Re: Vorbereitung auf das Physikstudium |
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Hallo,
Mathematik schadet nichts.
Ansonsten: Schau Dich nach einer ansprechenden Stadt zum Studieren um, und genieße den schönen Sommer.
Fachbücher zu Physik solltest Du nur dann lesen, wenn es unter das Thema "Genieße den Sommer" fällt.
Denn tatsächlich wird es Dir kaum gelingen, Dich halbwegs effizient vorzubereiten.
Vielleicht hast Du ja auch ein Hobby, das Du noch ausbauen möchtest. Du wolltest schon immer mal besser Gitarre spielen? Jetzt wäre Zeit!
Viele Grüße
Michael |
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Telefonmann
Anmeldungsdatum: 05.10.2011
Beiträge: 474
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| Telefonmann Verfasst am: 20. Mai 2025 12:04 Titel: |
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Hallo River,
erstmal Gratulation zu den schon bestandenen Prüfungen. Ich bin vor meinem Studium der Physik einfach in die verfügbaren Bibliotheken gegangen und habe dort Bücher gemäß meinen Interessen gefunden. Im Rückblick war das eine schöne und intensive Zeit und zusätzlich auch eine sehr gute Vorbereitung auf das Studium. Ohne Prüfungsdruck kann man in der Zeit natürlich auch andere Interessen voranbringen. Gut entspannt das Studium zu beginnen ist sicher eine gute Voraussetzung.
Ich hatte damals auch das Abi in Bayern mit LK Mathe und Physik gemacht und konnte damit dann direkt zu den Pflichtvorlesungen gehen. Du musst vor allem bereit sein Neues zu lernen.
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Freundliche Grüße, T. |
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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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| River Verfasst am: 20. Mai 2025 12:11 Titel: |
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Vielen Dank für die Antworten. Ich denke ich werde in der Bibliothek nach interessanten Büchern suchen, aber auch meine freie Zeit genießen.
Liebe Grüße River |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 20. Mai 2025 12:31 Titel: |
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Auch von mir erst mal Gratulation zur bestandenen Prüfung.
Das Abiturniveau nach G8 heute kann ich nicht beurteilen. Zu meiner Zeit, d.h. G9, war die Situation so, dass der Inhalt des Mathematik-Leistungskurs in ca. einer Woche in den Mathe-Vorlesungen "wiederholt" wurde; Mathe war insgs. sicher der maßgebliche Grund, wenn das Studium frühzeitig abgebrochen wurde. In der Hinsicht kann ein Vorkurs evtl. helfen.
Programmieren würde ich an deiner Stelle so nebenbei lernen. Es gibt genügend spannende physikalische und mathematische Probleme, anhand derer man sich die Grundkenntnisse aneignen kann. Das macht mehr Spaß.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Aruna
Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 1609
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| Aruna Verfasst am: 20. Mai 2025 23:38 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Zu meiner Zeit, d.h. G9, war die Situation so, dass der Inhalt des Mathematik-Leistungskurs in ca. einer Woche in den Mathe-Vorlesungen "wiederholt" wurde;
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War das "Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure"? |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 21. Mai 2025 00:46 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | Zu meiner Zeit, d.h. G9, war die Situation so, dass der Inhalt des Mathematik-Leistungskurs in ca. einer Woche in den Mathe-Vorlesungen "wiederholt" wurde;
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War das "Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure"? |
Nein, damals waren unsere Mathe-Vorlesungen im ersten Semester gemeinsam mit den Mathematikern. Erst ab dem zweiten Semester wurde differenziert, allerdings war der Stoff sehr ähnlich – was lästig war, da bestimmte Themen völlig fehlten.
Inzwischen sind die Vorlesungen wohl besser an die Bedürfnisse der Physiker angepasst, einerseits entschlackt, andererseits lernt man neben linearer Algebra (Vektoren, Matrizen …), Analysis – das war Stoff ersteres Semester – sowie Vektoranalysis, (partielle) Differentialgleichung und Fouriertransformation – das war zweites und drittes Semester – nun auch Themen wie Funktionentheorie, etwas Funktionalanalysis, evtl. Differentialgeometrie … kennen, was früher nebenher in den Physikvorlesungen erledigt werden musste.
Das hier ist recht übersichtlich:
https://www.uni-frankfurt.de/48254534/Vorlesungsskripte
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Aruna
Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 1609
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| Aruna Verfasst am: 21. Mai 2025 06:22 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | Zu meiner Zeit, d.h. G9, war die Situation so, dass der Inhalt des Mathematik-Leistungskurs in ca. einer Woche in den Mathe-Vorlesungen "wiederholt" wurde;
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War das "Mathematik für Naturwissenschaftler und Ingenieure"? |
Nein, damals waren unsere Mathe-Vorlesungen im ersten Semester gemeinsam mit den Mathematikern.
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Dann wundert mich Deine Aussage noch mehr.
Wie man z.B. dem verlinkten Analysis I-Skript entnehmen kann, kommt bei Mathematikern Differenzieren erst in Kapitel 11 (von 18 ), Integration erst in Kapitel 13. Das ist sicher nicht in der ersten Woche.
Ich hatte nur Mathe Grundkurs, aber (grundlegendes) Differenzieren und Integrieren habe ich da gelernt. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 21. Mai 2025 06:29 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Dann wundert mich Deine Aussage noch mehr. |
Warum?
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Wie man z.B. dem verlinkten Analysis I-Skript entnehmen kann … |
… das ja aktuell ist, während …
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | … zu meiner Zeit … die Situation so war, dass der Inhalt des Mathematik-Leistungskurs in ca. einer Woche in den Mathe-Vorlesungen "wiederholt" wurde. |
Seither ist viel Zeit ins Land gegangen.
Aber bzgl. der Anforderungen insgs. hat sich wenig geändert. Man muss Mathematik als Werkzeug auf sehr hohem Niveau beherrschen, und der Stoff ist deutlich dichter gepackt als am Gymnasium. Die Fokussierung der Inhalte auf die Bedarfe der Physiker – sowohl bzgl. der Themen als auch der Methoden – reduziert nicht den Umfang. Elektromagnetische Wellen oder Streuphasen in Advanced QM o.ä. berechnet man heute noch exakt so wie früher.
Daher vermute ich, dass diese Aussage …
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Mathe war insgs. sicher der maßgebliche Grund, wenn das Studium frühzeitig abgebrochen wurde. In der Hinsicht kann ein Vorkurs evtl. helfen. |
… weiterhin gilt.
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Zuletzt bearbeitet von TomS am 21. Mai 2025 06:44, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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Telefonmann
Anmeldungsdatum: 05.10.2011
Beiträge: 474
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| Telefonmann Verfasst am: 21. Mai 2025 06:44 Titel: |
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Ein gutes Studium sollte Arbeitsmethoden vermitteln und den Fokus nicht unbedingt auf Detailwissen legen, das im Bedarfsfall auch im Beruf immer nachträglich vertieft werden kann.
Ein Physiker sollte deshalb schon wissen, wie Mathematiker arbeiten und das kann man auch aus Büchern lernen. Wie sieht ein formaler Beweis aus? Was ist vollständige Induktion? Was ist eine Cauchy-Folge? Am Rande: Womit beschäftigt sich die Zahlentheorie? Ein großes Gebiet mit vielen Anwendungen ist auch die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik.
Gerade bei einem verkürzten G8-Abi kann deshalb ein Blick vorab in ein Buch über Analysis oder lineare Algebra sicher nicht schaden.
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Freundliche Grüße, T. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 21. Mai 2025 08:32 Titel: |
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| Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | | Ein Physiker sollte deshalb schon wissen, wie Mathematiker arbeiten … Wie sieht ein formaler Beweis aus? Was ist vollständige Induktion? Was ist eine Cauchy-Folge? Am Rande: Womit beschäftigt sich die Zahlentheorie? Ein großes Gebiet mit vielen Anwendungen ist auch die Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik. |
Zustimmung.
Statistik und Datenanalyse kam bei uns tatsächlich zu kurz – was mir als Theoretiker egal war.
| Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | | … und das kann man auch aus Büchern lernen. |
Hm.
Für den Einstieg würde ich das nicht unterschreiben. Nicht jeder kann das nach dem Abi im Selbststudium. Aber diejenigen, die es nicht im Selbststudium können, sollten der Physik nicht verloren gehen, daher die Vorkurse.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 21. Mai 2025 09:02 Titel: |
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Vielleicht eine grundsätzliche Anmerkung.
Im Gegensatz zu so manchen neuen super-spezialisierten Studiengängen ist der Master of Science in Physics immer noch ein "Studium Generale" – so wie Jura oder Medizin. Man ist danach Physiker, nicht Astroteilchenphysiker oder Oberflächlichenphysiker oder sonstwas. Daher gehört eine sehr gute und breite mathematisch-theoretische Grundausbildung genauso dazu wie eine ebensolche in Experimentalphysik, d.h. die praktische Arbeit im Labor, Datenanalyse etc.
Natürlich muss man dazu nicht jedes theoretische Fachgebiet vertiefen, weil das Studium – und dazu gehört auch die höhere Mathematik – den Physiker dazu befähigt, sich in neue Themen schnell einzuarbeiten.
Wer also z.B. Advanced Quantum Mechanics absolviert hat, der kann sich in Theoretical Solid State Physics, Quantum Optics, Statistical Physics … eigenständig einarbeiten – u.u; mindestens eines der Themen erfolgreich abzuschließen ist aber ein Muss.
Das ist das Verständnis der Physik.
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willyengland
Anmeldungsdatum: 01.05.2016
Beiträge: 869
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| willyengland Verfasst am: 21. Mai 2025 13:22 Titel: |
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Programmieren - ja, auf jeden Fall.
Also die Basics von Python schon mal beherrschen, ist sicher nützlich.
Außerdem wäre es klug, sich mit LateX vertraut zu machen.
Das ist ja das Standard-Schreibwerkzeug der Physiker.
Macht im Handling nicht gerade Spaß, aber ergibt die schönsten Formeln.
PS: Texmaths, Latex-Formel-Addon für Libre Office:
http://roland65.free.fr/texmaths/docs.html
(echt gut!)
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Gruß Willy |
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Aruna
Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 1609
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| Aruna Verfasst am: 21. Mai 2025 23:26 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Dann wundert mich Deine Aussage noch mehr. |
Warum?
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Andere Erfahrungen.
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Wie man z.B. dem verlinkten Analysis I-Skript entnehmen kann … |
… das ja aktuell ist,
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ja stimmt, das ist - der modernen Zeit geschuldet - offensichtlich verkürzt:
| Zitat: | | Eigentlich sollte man an dieser Stelle die reellen Zahlen konstruktiv einführen (natürliche Zahlen, ganze Zahlen, rationale Zahlen und schließlich die reellen Zahlen).Dies ist langwierig, mühsam und bringt, insbesondere in der jetzigen Situation, wenig Gewinn. |
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
während …
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | … zu meiner Zeit … die Situation so war, dass der Inhalt des Mathematik-Leistungskurs in ca. einer Woche in den Mathe-Vorlesungen "wiederholt" wurde. |
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und was hat man in der zweiten Woche gemacht?
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Die Fokussierung der Inhalte auf die Bedarfe der Physiker – sowohl bzgl. der Themen als auch der Methoden – reduziert nicht den Umfang.
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Wenn man nur die Werkzeuge präsentiert, ohne alles herzuleiten und zu beweisen, dann kann man in der gleichen Zeit mehr Stoff machen. |
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Aruna
Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 1609
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| Aruna Verfasst am: 21. Mai 2025 23:33 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Man ist danach Physiker, nicht Astroteilchenphysiker oder Oberflächlichenphysiker oder sonstwas.
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Naja, theoretisch bin ich auch Physiker, aber sicher kein theoretischer Physiker... |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 06:27 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | und was hat man in der zweiten Woche gemacht? |
Mit dem Rest angefangen.
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | Die Fokussierung der Inhalte auf die Bedarfe der Physiker – sowohl bzgl. der Themen als auch der Methoden – reduziert nicht den Umfang.
|
Wenn man nur die Werkzeuge präsentiert, ohne alles herzuleiten und zu beweisen, dann kann man in der gleichen Zeit mehr Stoff machen. |
Man muss hier sicher das richtige Maß halten.
Der Blick in die Geschichtsbücher zeigt, dass Physiker zu allen Zeiten neue mathematische Methoden entwickelt haben. Selbst existierende Methoden der Mathematiker passen nicht immer unmittelbar auf die physikalische Anwendung. Der Griff in einen gebrauchsfertigen mathematischen Werkzeugkasten alleine funktioniert also nicht – zumindest theoretische Physiker müssen hier kreativ und konstruktiv arbeiten können, und sie müssen in der Lage sein, ihre Ergebnisse in gewisser Weise abzusichern (bzgl. Existenz, Konvergenz etc.) oder sie müssen die Grenzen aufzeigen (z.B. Singularitäten).
Maßgebliche Beispiele für größere Forschungsgebiete
Heisenberg-Algebra und Quantisierung
Distributionen
Eichtheorien
Pfadintegrale
Renormierung
Supersymmetrie
Beispiele für einzelne mathematische Werkzeuge
Bornsche Reihe
Bloch-Wellen
Dyson-Reihe
Bosonisierung
BCS-Theorie
Laughlin-Wellenfunktion
Theoreme
Wigner-Classification
Bell
Coleman-Mandela
Goldstone
Weinberg-Witten
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Aruna
Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 1609
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| Aruna Verfasst am: 22. Mai 2025 07:47 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | Die Fokussierung der Inhalte auf die Bedarfe der Physiker – sowohl bzgl. der Themen als auch der Methoden – reduziert nicht den Umfang.
|
Wenn man nur die Werkzeuge präsentiert, ohne alles herzuleiten und zu beweisen, dann kann man in der gleichen Zeit mehr Stoff machen. |
Man muss hier sicher das richtige Maß halten.
Der Blick in die Geschichtsbücher zeigt, dass Physiker zu allen Zeiten neue mathematische Methoden entwickelt haben. Selbst existierende Methoden der Mathematiker passen nicht immer unmittelbar auf die physikalische Anwendung. Der Griff in einen gebrauchsfertigen mathematischen Werkzeugkasten alleine funktioniert also nicht – zumindest theoretische Physiker müssen hier kreativ und konstruktiv arbeiten können, und sie müssen in der Lage sein, ihre Ergebnisse in gewisser Weise abzusichern (bzgl. Existenz, Konvergenz etc.) oder sie müssen die Grenzen aufzeigen (z.B. Singularitäten).
Maßgebliche Beispiele für größere Forschungsgebiete
Heisenberg-Algebra und Quantisierung
Distributionen
Eichtheorien
Pfadintegrale
Renormierung
Supersymmetrie
Beispiele für einzelne mathematische Werkzeuge
Bornsche Reihe
Bloch-Wellen
Dyson-Reihe
Bosonisierung
BCS-Theorie
Laughlin-Wellenfunktion
Theoreme
Wigner-Classification
Bell
Coleman-Mandela
Goldstone
Weinberg-Witten |
Du hast jetzt das Thema "Wie bereite ich mich auf Anfängervorlesungen vor" verlassen? 
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
zumindest theoretische Physiker müssen hier kreativ und konstruktiv arbeiten können, und sie müssen in der Lage sein, ihre Ergebnisse in gewisser Weise abzusichern (bzgl. Existenz, Konvergenz etc.)
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Ich habe auch "mathematische Methoden der Physik" gehört. Da meinte der Professor, dass Physiker keine Schmerzen haben, für eine Näherung die ersten Glieder einer Reihe zu verwenden, die gar nicht (gesichert?) konvergiert...
Weißt Du, was der damit gemeint haben könnte? Irgendwas aus QFT?
Du scheinst da etwas anspruchsvoller zu sein, siehe auch die Diskussion über Hermitesche Operatoren.... |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 08:03 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Du hast jetzt das Thema "Wie bereite ich mich auf Anfängervorlesungen vor" verlassen? |
Nein.
Eigtl. will niemand die Anfängervorlesung hören, weil er/sie die Anfängervorlesung hören will. Es geht danach ja weiter, also stellt sich schon früh die Frage nach dem Ausblick.
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Ich habe auch "mathematische Methoden der Physik" gehört. |
Ich auch. Das sind mathematische Methoden der Physik, nicht Mathematik für Physiker. Ein Installateur ist kein Werkzeugmacher – und der Physiker ist in gewisser Weise beides.
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | Da meinte der Professor, dass Physiker keine Schmerzen haben, für eine Näherung die ersten Glieder einer Reihe zu verwenden, die gar nicht (gesichert?) konvergiert...
Weißt Du, was der damit gemeint haben könnte? |
Das Physiker wissen, worauf sie vertrauen können, und das wissen sie deswegen, weil sich zumindest andere Physiker damit auseinandergesetzt haben.
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Du scheinst da etwas anspruchsvoller zu sein, siehe auch die Diskussion über Hermitesche Operatoren. |
Ich wüsste nicht, inwiefern ich bei meinen Aussagen generell etwas anspruchsvoller wäre. Ich beziehe mich schlicht auf das, was ich in den Standard Vorlesungen gehört habe.
Kaum ein Physiker muss – selbst wenn er in der Forschung arbeitet – immer die mathematischen Details der Unterschiede zwischen selbstadjungierten und nur symmetrischen Operatoren parat haben. Aber zu wissen, dass es Unterschiede gibt, ist meines Erachtens wichtig.
Gegeben sei ein eindimensionales quantenmechanisches System, beschrieben in der Ortsdarstellung mittels der üblichen Operatoren x und p für Ort und Impuls sowie deren Vertauschungsrelationen. Wir betrachten Impulseigenfunktionen. Wende bitte den Kommutator auf Letztere an und finde den Fehler.
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Zuletzt bearbeitet von TomS am 22. Mai 2025 08:21, insgesamt einmal bearbeitet |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 08:15 Titel: |
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Im folgenden fett markiert die Themen aus den normalen Vorlesungeh ohne jegliche Vertiefung. Mit etwas Nachdenken findet man diverse weitere Beispiele.
| TomS hat Folgendes geschrieben: | Maßgebliche Beispiele für größere Forschungsgebiete
Heisenberg-Algebra und Quantisierung
Distributionen
Eichtheorien
Pfadintegrale
Renormierung
Supersymmetrie
Beispiele für einzelne mathematische Werkzeuge
Bornsche Reihe
Bloch-Wellen
orthonormale Funktionensysteme [oben vergessen]
Dyson-Reihe
Bosonisierung
BCS-Theorie
Laughlin-Wellenfunktion
Theoreme
Noether [oben vergessen]
Wigner-Classification
Bell
Coleman-Mandela
Goldstone
Weinberg-Witten |
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Telefonmann
Anmeldungsdatum: 05.10.2011
Beiträge: 474
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| Telefonmann Verfasst am: 22. Mai 2025 09:19 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Im folgenden fett markiert die Themen aus den normalen Vorlesungeh ohne jegliche Vertiefung. |
Die genannten Themen zeigen für mich bereits einen Schwerpunkt in Richtung Quanten-, Elementarteilchen-, Festkörper- und Kernphysik.
Für angehende Astronomen ist daneben auch die riemannsche Geometrie mit deren Anwendung auf physikalische Effekte ein sehr umfangreiches Thema, sowie auch alles mit Bezug auf Mechanik, Elektrotechnik und Elektrodynamik.
Dazu gibt es auch im Studium üblicherweise (?) Praktika, die auch etwas handwerkliches Geschick und anwendungsbezogenes Wissen erfordern und vermitteln.
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Freundliche Grüße, T. |
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bertl
Anmeldungsdatum: 23.01.2025
Beiträge: 4
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| bertl Verfasst am: 22. Mai 2025 09:54 Titel: Wie man es n i c h t machen soll |
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@river
Nicht zu vergessen, Talent allein reicht nicht, wenn da nicht gerade ein Genie studiert.
Die Bereitschaft zur 50-60 Stundenwoche muß dasein, tägl. Von acht bis fünf, und am Wochenende ist auch noch nicht Feierabend.
Ich hab ( in den Sechzigern, TH Darmstadt ) versucht, einen Kompromiss zwischen Kneipe und Hörsaal zu finden.
Das ist nach vier Semestern voll in die Hose gegangen.
Ich wünsche Dir eine erfolgversprechendere Arbeitseinteilung.
„Gaudeamus igitur…“ erst nach dem Vordiplom.
Alles Gute, bertl |
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Corbi
Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 498
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| Corbi Verfasst am: 22. Mai 2025 10:24 Titel: |
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Ich denke es ist weniger wichtig jetzt schon ein breites/tiefes fachliches Wissen aufzubauen, als eine starke intrinsische Motivation zu erzeugen von der zu später wenn es dann mal anstrengend und frustrierend wird, zehren kannst.
Also auch einfach mal ganz entspannt und mit Spaß populärwissenschaftliche Bücher oder Videos anschauen und dich inspirieren lassen. Wenn du weißt was dich fasziniert und begeistert und warum du genau dieses Studium gewählt hast, ist das eine enorme Hilfe beim durchhalten später  .
Die harte Arbeit kommt dann schon früh genug! 
_________________
Die Natur beginnt eben nicht mit Elementen, so wie wir genötigt sind mit Elementen zu beginnen - Ernst Mach |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 12:00 Titel: |
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| Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Im folgenden fett markiert die Themen aus den normalen Vorlesungeh ohne jegliche Vertiefung. |
Die genannten Themen zeigen für mich bereits einen Schwerpunkt in Richtung Quanten-, Elementarteilchen-, Festkörper- und Kernphysik. |
Ja.
Aber das ist nicht meine Schwerpunktsetzung, sondern es war die der FAU Erlangen Ende der 80er / Anfang 90er.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 13:51 Titel: |
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| Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | Ein gutes Studium sollte Arbeitsmethoden vermitteln und den Fokus nicht unbedingt auf Detailwissen legen …
Ein Physiker sollte deshalb schon wissen, wie Mathematiker arbeiten … Wie sieht ein formaler Beweis aus? Was ist vollständige Induktion? Was ist eine Cauchy-Folge? |
👍
Hier mal ein Beispiel, was Physiker an mathematischem Rüstzeug lernen und wozu sie das benötigen. Zu meiner Zeit wäre das Analysis I, 1. Semester und Quantenmechanik I, 5. Semester, heute wohl Analysis I, 1. o. 2. Semester, Quantenmechanik I, 3. Semester, also noch im Bachelor. Bei uns wurde das im Rahmen der QM diskutiert, jedoch nach meiner Erinnerung nur oberflächlich. In der empfohlen Literatur zur QM wurde derartiges auch nicht vertieft. Wenn ich nun einen Vorlesung "Mathematik für Physiker" anbiete, im Bachelor-Studium QM I verpflichtend und im Master mehrere Kurse im Umfeld QM angeboten und werden, dann würde ich auch Themen aus den Bereich der Funktionalanalysis in Betracht ziehen.
Das folgende aufgrund von
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Du scheinst da etwas anspruchsvoller zu sein, siehe auch die Diskussion über Hermitesche Operatoren. |
Motivation
Ausgehend von der Idee der de-Broglieschen Materiewellen führen wir lose angelehnt an die Vorgehensweise von Schrödinger den Begriff der Wellenfunktion ein.
Wir betrachten speziell ein quantenmechanisches System auf einem Kreis, was einem endlichem Intervall [0,1] mit einer Zusatzbedingung entspricht (s.u.). Dies wähle ich deswegen, weil damit weitere mathematische Probleme vermieden werden und wir uns auf ein verbleibendes konzentrieren können.
Wir definieren komplexe, quadratintegrable Funktionen, die wir für die quantenmechanischen Anwendungen auf Eins normieren, d.h.
Wir führen den Orts- sowie den Impulsoperator ein
 = x \, \psi(x))
 =\left(-i \frac{\partial}{\partial x} \right) \, \psi(x))
Diese Operatoren erfüllen die Vertauschungsrelation
was wir mittels Anwendung der Produktregel motivieren
 = \left[ x \, \left(-i \frac{\partial}{\partial x} \right) - \left(-i \frac{\partial}{\partial x} \right) x \right] \, \psi(x) = \left(i \frac{\partial}{\partial x} x \right) \cdot \psi(x) = i \, \psi(x) )
wobei die Ableitungen immer auf alle rechts stehenden Terme wirken – außer auf die rechts des Mal-Punktes.
Zuletzt betrachten wir zum Operator p dessen Eigenfunktionen u mit reellen Eigenwerten k, d.h. Lösungen der Gleichung
 \, u_k(x) = k \, u_k(x))
Wir verwenden als Lösungsansatz Exponentialfunktionen. Da der Eigenwert reell, und die Eigenfunktion periodisch und auf Eins normiert sein sollen, folgen die Lösungen mit erlaubten Eigenwerten zu
 = e^{i k \lambda x}, \; k = 2 n \pi, \; n \in \mathbb{Z} )
Wellenfunktionen, die Impuls-Eigenfunktionen darstellen, entsprechen also ebenen Wellen auf einem Kreis, mit einem diskreten Spektrum an Eigenwerten. Das wäre ein elementares Modell, anhand dessen man weitere mathematische Grundlagen (beschränkter Op. , symmetrischer vs. selbstadjungierter Op., Konvergenz und Vollständigkeit, Spektralsatz …) Anwendungen und Erweiterungen (unitäre Darstellungen von Symmetriegruppen, Noether-Theorem und dessen Übertragung auf die Quantenmechanik, Bloch-Wellen …) diskutieren kann.
Problem
Im Folgenden verwende ich die kompakte bra-ket-Notation für beliebige phi, psi sowie Operatoren A.
Damit erhalten wir
erstens
zweitens
 | u_k \rangle )
Für den selbstadjungierten Operator p gilt
Damit folgt
 | u_k \rangle = \langle u_k| ( \hat{x} k - \hat{p} k) | u_k \rangle = (k - k) \, \langle u_k| \hat{x} | u_k \rangle = {\color{red}0})
Ups!
Was könnte da passiert sein?
Berechnen wir das zweite Integral konventionell, so erhalten wir zumindest einen Hinweis. Anwenden der Produktregel führt auf die o.g. Motivation und liefert den konstanten Term mit i. Anwenden partieller Integration liefert einen Randterm, aus dem ebenfalls dieser konstante Term mit i folgt.
Ist der Operator also nicht selbstadjungiert?
Erklärung
Operatoren A haben einen Definitionsbereich dom(A), und auf diesem haben sie gewisse Eigenschaften - oder eben auch nicht.
Im vorliegenden Fall für die Operatoren x, p fordern wir für die Funktionen im Definitionsbereich zusätzlich zur Quadratintegrabilität auf [0,1]:
dom(x): nichts
dom(p): alle differenzierbaren und periodischen Funktionen f(x); ohne Periodizität würde die Anwendung der Ableitung ohne Periodiziät i.A. auf eine Sprung führen (außerdem wäre p nicht selbstadjungiert; anderes Thema)
dom(px): alle Funktionen f(x), so dass xf(x) differenzierbar und periodischen ist
dom([x,p]): differenzierbaren und periodischen Funktionen f(x), so dass xf(x) differenzierbar und periodisch ist.
Offenbar ist
 \subset \text{dom}(\hat{p}))
Insbs. ist
 \notin \text{dom}(\hat{p}))
da
Der Operator p wird also auf eine Funktion angewandt, die nicht zum o.g. dom(p) gehört, für den p tatsächlich selbstadjunigiert ist. Argumentiert man irrigerweise mittels Selbstadjungiertheit, so verliert man gerade das essentielle i des Kommutators. Es verhält sich also nicht so, dass der Operator p nicht auf xf(x) definiert wäre, oder dass der Kommutator nicht den bekannten Wert hätte, der Operator hat auf der relevanten Funktion lediglich nicht die vermutete Eigenschaft der Selbstadjungiertheit.
D.h. die Anwendung von x führt aus dom(p) heraus:
 \;:\; xf \notin \text{dom}(\hat{p}))
Mathematische Lösung
Hier genügt m.E. ein Literaturhinweis. Niemand wird in QM I rigged Hilbert Spaces betrachtet wollen, aber alle Studenten sollten in der Lage sein, den o.g. Fehler zu vermeiden.
Ähnliches gelagertes Problem
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1474
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 22. Mai 2025 14:47 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | Ich habe auch "mathematische Methoden der Physik" gehört. Da meinte der Professor, dass Physiker keine Schmerzen haben, für eine Näherung die ersten Glieder einer Reihe zu verwenden, die gar nicht (gesichert?) konvergiert...
Weißt Du, was der damit gemeint haben könnte? |
Vielleicht bei der Variationsrechnung, wo man bei der Taylor-Entwicklung nur sehr wenige Taylor-Entwicklungs-Terme nutzt.
https://www.physikerboard.de/htopic,70905,Taylor.html
Nette Grüsse
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„Ein Test für außerordentliche Intelligenz ist die Fähigkeit zwei gegensätzliche Ideen gleichzeitig zu verfolgen, ohne dabei verrückt zu werden.“ - F. Scott Fitzgerald
Was mit Energie-Aufwand gelernt, verteidigt man dementsprechend. |
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Corbi
Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 498
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| Corbi Verfasst am: 22. Mai 2025 16:09 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | Ich habe auch "mathematische Methoden der Physik" gehört. Da meinte der Professor, dass Physiker keine Schmerzen haben, für eine Näherung die ersten Glieder einer Reihe zu verwenden, die gar nicht (gesichert?) konvergiert...
Weißt Du, was der damit gemeint haben könnte? |
Eine Taylor-Reihe konvergiert nur für sogenannte analytische Funktionen. Das heißt es gibt unendlich differenzierbare Funktionen, für die ihre Taylor-Reihe nicht gegen die Funktion selbst konvergiert. Physiker verwenden jedoch auch dann gerne Näherungsverfahren durch Taylor-Reihen, wenn die Funktion garnicht analytisch ist und somit nicht klar ist ob die Taylor-Entwicklung überhaupt die gewollte Funktion annähert.
Ähnliches passiert in der Störungstheoretischen QED: man nähert das Ergebnis durch die Summe über die Feynman-Diagramme an, ohne zu wissen ob diese Reihe überhaupt Konvergent ist.
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Die Natur beginnt eben nicht mit Elementen, so wie wir genötigt sind mit Elementen zu beginnen - Ernst Mach |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 18:07 Titel: |
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Zu ersterem das Beispiel
 = e^{-1/x^2})
Diese Funktion ist um x = 0 unendlich oft differenzierbar, für alle n-ten Ableitungen gilt jedoch
}(x) = f_n = 0)
Für die mittels dieser Koeffizienten gewonnenen Taylor-Entwicklung um x = 0 folgt jedoch
Die Untersuchung der Konvergenz erfordert die Theorie komplexer, analytischer Funktionen, und diese sind für Physiker sicher relevant (nicht dieses eher pathologische Beispiel).
Zu letzterem = bei der Störungsreihe in der QFT handelt es sich vermutlich (zumindest ich weiß es nicht sicher) eine asymptotische Reihe. Außer der QFT kenne ich kein Beispiel, wo mir einem dies in der Physik wirklich über den Weg läuft – und in der QFT hilft diese Erkenntnis (oder Vermutung) für den Stoff bis zum Diplom / Master auch nicht wirklich.
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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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| River Verfasst am: 22. Mai 2025 20:05 Titel: Re: Wie man es n i c h t machen soll |
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| bertl hat Folgendes geschrieben: | @river
Nicht zu vergessen, Talent allein reicht nicht, wenn da nicht gerade ein Genie studiert.
Die Bereitschaft zur 50-60 Stundenwoche muß dasein, tägl. Von acht bis fünf, und am Wochenende ist auch noch nicht Feierabend.
Ich hab ( in den Sechzigern, TH Darmstadt ) versucht, einen Kompromiss zwischen Kneipe und Hörsaal zu finden.
Das ist nach vier Semestern voll in die Hose gegangen.
Ich wünsche Dir eine erfolgversprechendere Arbeitseinteilung.
„Gaudeamus igitur…“ erst nach dem Vordiplom.
Alles Gute, bertl |
Danke, bei mir ist die Bereitschaft und hoffentlich auch das Durchhaltevermögen vorhanden. Ich habe mich auch schon etwas im Selbststudium versucht. Gruß River
Zuletzt bearbeitet von River am 22. Mai 2025 20:19, insgesamt einmal bearbeitet |
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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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| River Verfasst am: 22. Mai 2025 20:08 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Im folgenden fett markiert die Themen aus den normalen Vorlesungeh ohne jegliche Vertiefung. |
Die genannten Themen zeigen für mich bereits einen Schwerpunkt in Richtung Quanten-, Elementarteilchen-, Festkörper- und Kernphysik. |
Ja.
Aber das ist nicht meine Schwerpunktsetzung, sondern es war die der FAU Erlangen Ende der 80er / Anfang 90er. |
Ist das heute immernoch so? Da ich mir aktuell vorstellen könnte an dieser Universität zu studieren. Wie unterschiedlich sind die exakten Inhalte und Schwerpunkte in den Universitäten, aufgrund der spezifischen Erwähnung der FAU? Ich bin davon ausgegangen, das die Inhalte zumindest während den Bachelorstudium ähnlich sind, zumindest in einen Bundesland und konnte bisher nur etwas über die Forschungsschwerpunkte der Universitäten herausfinden (vielleicht habe ich etwas übersehen). Macht es Sinn die Universität auch mit nach diesen Schwerpunkt zu wählen? Gruß River
Zuletzt bearbeitet von River am 22. Mai 2025 20:30, insgesamt einmal bearbeitet |
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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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| River Verfasst am: 22. Mai 2025 20:17 Titel: |
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| Corbi hat Folgendes geschrieben: | Ich denke es ist weniger wichtig jetzt schon ein breites/tiefes fachliches Wissen aufzubauen, als eine starke intrinsische Motivation zu erzeugen von der zu später wenn es dann mal anstrengend und frustrierend wird, zehren kannst.
Also auch einfach mal ganz entspannt und mit Spaß populärwissenschaftliche Bücher oder Videos anschauen und dich inspirieren lassen. Wenn du weißt was dich fasziniert und begeistert und warum du genau dieses Studium gewählt hast, ist das eine enorme Hilfe beim durchhalten später .
Die harte Arbeit kommt dann schon früh genug! |
Was genau ist mit Populärwissenschaftliche Bücher gemeint? Sind das dann Bücher/ Videos, die die Theorie vereinfacht und oberflächlich darstellen? |
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Telefonmann
Anmeldungsdatum: 05.10.2011
Beiträge: 474
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| Telefonmann Verfasst am: 22. Mai 2025 20:56 Titel: |
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| River hat Folgendes geschrieben: | | Da ich mir aktuell vorstellen könnte an dieser Universität zu studieren. |
Dann solltest Du einen "tieferen" Blick in das Vorlesungsverzeichnis der FAU, Punkt "Studiengänge der Naturwissenschaftlichen Fakultät" werfen. Dort findest Du die angebotenen und notwendigen Vorlesungen und Veranstaltungen für den geplanten Abschluss. Du solltest Dir auch vorab überlegen, ob später mal ein Lehramt in Frage kommt oder eher eine Tätigkeit in der freien Wirtschaft.
Bei der Auswahl der Uni solltest Du auch berücksichtigen, dass Du dann idealerweise mindestens drei Jahre in der zugehörigen Stadt leben wirst und Dich dort auch in der Freizeit wohlfühlen willst. Das Studienprogramm für einen Bachelor stelle ich mir (abgesehen vom frei wählbaren Nebenfach - im Link von der FAU habe ich da auch Astronomie gesehen) weitgehend festgelegt vor.
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Freundliche Grüße, T. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 22:46 Titel: Re: Wie man es n i c h t machen soll |
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| River hat Folgendes geschrieben: | | Danke, bei mir ist die Bereitschaft und hoffentlich auch das Durchhaltevermögen vorhanden. Ich habe mich auch schon etwas im Selbststudium versucht. Gruß River |
👍
Hast du eigentlich schon eine grobe Richtung im Sinn? Eher theoretisch oder experimentell? Grundlagen- oder angewandte Forschung? Elementarteilchen … Kosmologie? Hast du dir irgendwas spezielles angesehen, Plasmaphysik, Quantenoptik, Supraleitung …?
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Corbi
Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 498
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| Corbi Verfasst am: 22. Mai 2025 22:55 Titel: |
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| River hat Folgendes geschrieben: | | Corbi hat Folgendes geschrieben: | Ich denke es ist weniger wichtig jetzt schon ein breites/tiefes fachliches Wissen aufzubauen, als eine starke intrinsische Motivation zu erzeugen von der zu später wenn es dann mal anstrengend und frustrierend wird, zehren kannst.
Also auch einfach mal ganz entspannt und mit Spaß populärwissenschaftliche Bücher oder Videos anschauen und dich inspirieren lassen. Wenn du weißt was dich fasziniert und begeistert und warum du genau dieses Studium gewählt hast, ist das eine enorme Hilfe beim durchhalten später .
Die harte Arbeit kommt dann schon früh genug! |
Was genau ist mit Populärwissenschaftliche Bücher gemeint? Sind das dann Bücher/ Videos, die die Theorie vereinfacht und oberflächlich darstellen? |
Genau! Für mich war das eine große Quelle von Motivation. Z.B. Hawkings Buch "Der Große Entwurf" oder Feynmans Buch "Die seltsame Theorie des Lichts und der Materie" haben mich schon vor dem Studium sehr fasziniert und dann geholfen den Blick auf die großen faszinierenden Zusammenhänge zu richten. Manche Vorlesungen können wirklich sehr trocken sein und dazu führen, dass man vielleicht vergisst warum man das überhaupt mal spannend fand. Eine der wichtigsten Säulen des Studiums ist es deine Motivation aufrecht zu halten und Quellen der Inspiration zu finden
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 22. Mai 2025 23:15 Titel: |
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| River hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Im folgenden fett markiert die Themen aus den normalen Vorlesungeh ohne jegliche Vertiefung. |
Die genannten Themen zeigen für mich bereits einen Schwerpunkt in Richtung Quanten-, Elementarteilchen-, Festkörper- und Kernphysik. |
Ja.
Aber das ist nicht meine Schwerpunktsetzung, sondern es war die der FAU Erlangen Ende der 80er / Anfang 90er. |
Ist das heute immernoch so? Da ich mir aktuell vorstellen könnte an dieser Universität zu studieren. Wie unterschiedlich sind die exakten Inhalte und Schwerpunkte in den Universitäten, aufgrund der spezifischen Erwähnung der FAU? Ich bin davon ausgegangen, das die Inhalte zumindest während den Bachelorstudium ähnlich sind, zumindest in einen Bundesland und konnte bisher nur etwas über die Forschungsschwerpunkte der Universitäten herausfinden (vielleicht habe ich etwas übersehen). Macht es Sinn die Universität auch mit nach diesen Schwerpunkt zu wählen? Gruß River |
Ich habe die FAU nur genannt, weil ich dort studiert habe.
Die Diskussion mit Aruna drehte sich ja um die Frage, wie tief man in die Theorie einsteigt, und welche Querbeziehung zur Mathematik bestehen. Den fett markierten Punkte wirst du dabei m.E. so ziemlich überall begegnen.
In der theoretischen Physik habe ich verstanden, dass es eine Verschiebung aufgrund des Bachelorstudiums gab, nämlich die QM I ins vierte Semester vorzuziehen, da man keinen Abschluss in Physik haben kann, ohne eine Vorlesung dazu gehört zu haben. Dafür verschiebt sich (oder entfällt) die Vorlesung zur Elektrodynamik, so dass man eine Einführung dazu inkl. der Vertiefung der speziellen Relativitätstheorie anderweitig auffangen muss. Im Masterstudiengang gibt es dann mehrere Vorlesungen bzw. Kurse zur theoretischen Physik, von denen man einen erfolgreich abschließen muss. Das klingt etwas lockerer als früher, und in dem Bereich werden sich die Universitäten am ehesten unterscheiden, wobei ich denke, dass QM II (Adv. QM) praktisch immer angeboten wird. Ob dann noch theoretische Festkörperphysik, allgemeine Relativitätstheorie und Kosmologie o.a. angeboten wird, können die Unis wohl ziemlich frei entscheiden. In Erlangen kann ich mir vorstellen, dass Thomas Thiemann Relativitätstheorie liest, um Studenten für die Quantengravitation zu gewinnen. Außerdem spielt sicher Kernphysik – theoretisch wie experimentell – eine Rolle, da m.W.n. immer noch der Tandembeschleuniget betrieben wird. Quantenoptik in Kooperation mit dem MPI ist evtl. auch ein Schwerpunkt. Daraus resultieren dann je nach Vorlesung weitere Punkte.
Ich habe mir auch die Homepage der FAU angesehen und fand sie bzgl. eines "Fahrplans" für das Studium recht unübersichtlich. Am besten schreibst du die Fachschaft an, die haben sicher mehr Infos. Am besten hast du vorher schon einen groben Plan, was dich interessiert, dann kannst du gezielt nachfragen.
Kontakte an die FAU habe ich leider keine mehr, wir haben uns in alle Winde zerstreut. Die besten Connections hätte ich in die USA …
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Aruna
Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 1609
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| Aruna Verfasst am: 23. Mai 2025 06:11 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Du hast jetzt das Thema "Wie bereite ich mich auf Anfängervorlesungen vor" verlassen? |
Nein.
Eigtl. will niemand die Anfängervorlesung hören, weil er/sie die Anfängervorlesung hören will.
|
Die Frage nach der geeigneten Vorbereitung auf die Anfängervorlesungen ist m.E. unabhängig von der konkreten Motivation, die Anfängervorlesung zu hören.
Und wenn einem der Stoff der Anfängervorlesungen nicht interessiert, dann wird es eventuell schwierig.
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Es geht danach ja weiter, also stellt sich schon früh die Frage nach dem Ausblick.
|
Der TE kann sich ja das theoretische Minimum anschauen.
Z.B. über klassische Mechanik:
https://theoreticalminimum.com/courses/classical-mechanics/2007/fall
an meiner Uni hat man meines Wissens (nach mir) eine Einführungs-Theorievorlesung in die ersten Semester gelegt, m.E. weil man nicht drauf vertraute, dass Mathe ausreicht, diejenigen zum frühzeitigen Abbrechen zu bewegen, deren Begabungs- und/oder Interessensschwerpunkt woanders liegt.... |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 23. Mai 2025 07:13 Titel: |
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| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Die Frage nach der geeigneten Vorbereitung auf die Anfängervorlesungen ist m.E. unabhängig von der konkreten Motivation, die Anfängervorlesung zu hören. |
Das stimmt wohl.
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | | Und wenn einem der Stoff der Anfängervorlesungen nicht interessiert, dann wird es eventuell schwierig. |
Na ja, nicht interessiert hat mich das nicht, aber deswegen wollte ich auch nicht Physiker werden. Das erste Semester war schon eher ein "gut, da muss man halt durch".
| Aruna hat Folgendes geschrieben: | Der TE kann sich ja das theoretische Minimum anschauen.
Z.B. über klassische Mechanik:
https://theoreticalminimum.com/courses/classical-mechanics/2007/fall
an meiner Uni hat man meines Wissens (nach mir) eine Einführungs-Theorievorlesung in die ersten Semester gelegt, m.E. weil man nicht drauf vertraute, dass Mathe ausreicht, diejenigen zum frühzeitigen Abbrechen zu bewegen, deren Begabungs- und/oder Interessensschwerpunkt woanders liegt....:D |
🤣
Es gab bei uns zwei "Brecher", wie die Studis das heute nennen: Mathe 1. Semester, das ging flink; und Theorie I 3. Semester, als einige gemerkt haben, dass das mit Mathe kein Witz war, sondern ernst gemeint.
Es gab bei uns in den ersten Semestern ebenfalls diese Vorlesung "mathematische Methoden". Das Problem war die fehlende Verzahnung mit den Vorlesungen zur Mathematik, insbs. Analysis. Die selben Themen wurden zu unterschiedlichen Zeiten besprochen, was m.E. zu viel Zeit- und Reibungsverlusten führte. Besser wäre es gewesen, in nur einer Vorlesungsreihe mathematische Schwerpunkte (präzise Axiome, Definitionen und Beweise) zu setzen und anschließend entsprechende Anwendungen also Rechenmethoden zu erlernen. Wir haben auch in den Mathe-Übungen sehr viel "zeigen Sie, dass X" durchexerziert, anstelle "lösen Sie Y unter Verwendung von". Hier hätte ich mir eine bessere Verzahnung und Ausgewogenheit gewünscht.
Ich hatte Mathe als Nebenfach im Diplom, und habe mich über Funktionalanalysis prüfen lassen. Die Vorlesung hätte mir für QM I + II Nullkommanullnull gebracht. Umgekehrt hätte ich ohne QM I + II nie verstanden, über was die eigtl. reden. Meine "Definition" zum Lebesgue-Integral führte beim Beisitzer in der Prüfung zu massivem Stirnrunzeln, während der Prof. sehr entspannt meinte "doch doch, so würde ein Physiker das erklären" 🙃
Allerdings habe ich im Zuge der Mathematik den Blick auf Strukturen erlernt, was im Dickicht der Rechnungen der Physiker oft verschüttet ist.
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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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| River Verfasst am: 23. Mai 2025 12:20 Titel: Re: Wie man es n i c h t machen soll |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | River hat Folgendes geschrieben: | | Danke, bei mir ist die Bereitschaft und hoffentlich auch das Durchhaltevermögen vorhanden. Ich habe mich auch schon etwas im Selbststudium versucht. Gruß River |
👍
Hast du eigentlich schon eine grobe Richtung im Sinn? Eher theoretisch oder experimentell? Grundlagen- oder angewandte Forschung? Elementarteilchen … Kosmologie? Hast du dir irgendwas spezielles angesehen, Plasmaphysik, Quantenoptik, Supraleitung …? |
Ich habe mich schon etwas informiert. Aktuell würde mich theoretische Physik mehr interessieren. Aufgrund des Themas meiner Seminararbeit weiß ich aktuell am meisten über Optik. Ich möchte mich aber mehr in andere Themengebiete einlesen.
Zuletzt bearbeitet von River am 05. Jun 2025 20:18, insgesamt einmal bearbeitet |
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River
Anmeldungsdatum: 25.05.2024
Beiträge: 20
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| River Verfasst am: 23. Mai 2025 12:24 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | River hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Telefonmann hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Im folgenden fett markiert die Themen aus den normalen Vorlesungeh ohne jegliche Vertiefung. |
Die genannten Themen zeigen für mich bereits einen Schwerpunkt in Richtung Quanten-, Elementarteilchen-, Festkörper- und Kernphysik. |
Ja.
Aber das ist nicht meine Schwerpunktsetzung, sondern es war die der FAU Erlangen Ende der 80er / Anfang 90er. |
Ist das heute immernoch so? Da ich mir aktuell vorstellen könnte an dieser Universität zu studieren. Wie unterschiedlich sind die exakten Inhalte und Schwerpunkte in den Universitäten, aufgrund der spezifischen Erwähnung der FAU? Ich bin davon ausgegangen, das die Inhalte zumindest während den Bachelorstudium ähnlich sind, zumindest in einen Bundesland und konnte bisher nur etwas über die Forschungsschwerpunkte der Universitäten herausfinden (vielleicht habe ich etwas übersehen). Macht es Sinn die Universität auch mit nach diesen Schwerpunkt zu wählen? Gruß River |
Ich habe die FAU nur genannt, weil ich dort studiert habe.
Die Diskussion mit Aruna drehte sich ja um die Frage, wie tief man in die Theorie einsteigt, und welche Querbeziehung zur Mathematik bestehen. Den fett markierten Punkte wirst du dabei m.E. so ziemlich überall begegnen.
In der theoretischen Physik habe ich verstanden, dass es eine Verschiebung aufgrund des Bachelorstudiums gab, nämlich die QM I ins vierte Semester vorzuziehen, da man keinen Abschluss in Physik haben kann, ohne eine Vorlesung dazu gehört zu haben. Dafür verschiebt sich (oder entfällt) die Vorlesung zur Elektrodynamik, so dass man eine Einführung dazu inkl. der Vertiefung der speziellen Relativitätstheorie anderweitig auffangen muss. Im Masterstudiengang gibt es dann mehrere Vorlesungen bzw. Kurse zur theoretischen Physik, von denen man einen erfolgreich abschließen muss. Das klingt etwas lockerer als früher, und in dem Bereich werden sich die Universitäten am ehesten unterscheiden, wobei ich denke, dass QM II (Adv. QM) praktisch immer angeboten wird. Ob dann noch theoretische Festkörperphysik, allgemeine Relativitätstheorie und Kosmologie o.a. angeboten wird, können die Unis wohl ziemlich frei entscheiden. In Erlangen kann ich mir vorstellen, dass Thomas Thiemann Relativitätstheorie liest, um Studenten für die Quantengravitation zu gewinnen. Außerdem spielt sicher Kernphysik – theoretisch wie experimentell – eine Rolle, da m.W.n. immer noch der Tandembeschleuniget betrieben wird. Quantenoptik in Kooperation mit dem MPI ist evtl. auch ein Schwerpunkt. Daraus resultieren dann je nach Vorlesung weitere Punkte.
Ich habe mir auch die Homepage der FAU angesehen und fand sie bzgl. eines "Fahrplans" für das Studium recht unübersichtlich. Am besten schreibst du die Fachschaft an, die haben sicher mehr Infos. Am besten hast du vorher schon einen groben Plan, was dich interessiert, dann kannst du gezielt nachfragen.
Kontakte an die FAU habe ich leider keine mehr, wir haben uns in alle Winde zerstreut. Die besten Connections hätte ich in die USA … |
Danke für die Erklärungen. Ich möchte mich jetzt auch mehr mit den exakten Studiumplan beschäftigen. |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1474
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 23. Mai 2025 13:01 Titel: |
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| Corbi hat Folgendes geschrieben: | | "Die seltsame Theorie des Lichts und der Materie" haben mich schon vor dem Studium sehr fasziniert und dann geholfen den Blick auf die großen faszinierenden Zusammenhänge zu richten. |
Ja, diese Herangehensweise hat mir gefehlt. Ich dachte, dass dies von der Uni übernommen wird. Aber die betreibt eher Auslese über Mathematik. D.h. die mathematische Vorstellungs-Fähigkeit wird vorrangig gefordert, anstatt die physikalische vorrangig zu fördern oder zu kultivieren. Mit einer angepassten Einstellung und privaten Auseinandersetzung mit interessanten physikalischen Themen sollte dies aber kein Problem sein.
Ich hoffte damals, dass man vorrangig die interessanten physikalischen Themen einem etwas ausführlicher nahebringt und daran dann die Mathematik anknüpft, um so die Faszination mit dem Anstrengenden zu vereinen, d.h. über vorher aufgerufene Faszination anschließende* schwierige oder trockene Lernkurven erleichtert. Aber Pustekuchen, Auslese über quadratisches Denken ist das Motto, um es mal polemisch auszudrücken.
Ich würde empfehlen ab und zu mal in ein komplexeres Physik-Buch zu schauen, um seine Augen schonmal an unbekannte Symboliken (und Strukturen) anzupassen. Und eventuell das eine oder andere wiederkehrende Symbol auf unangestrengte Weise versuchen zu verstehen. D.h. z.B. über irgendeine KI, die Screenshots verarbeitet, das (mathematische) Symbol kurz oder oberflächlich erklären lassen. Wenn es im Kopf bleibt, gut. Wenn nicht wird es einem später entgegentreten, aber man hat es schonmal gesehen.
*im Zusammenhang stehende
Nette Grüsse
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 23. Mai 2025 13:44 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Ja, diese Herangehensweise hat mir gefehlt. Ich dachte, dass dies von der Uni übernommen wird. |
Keine Universität bietet mit Steuermitteln Motivations- und Werbeveranstaltungen als Bestandteil des Studiums. Dazu kann man sich vorab informieren, und dazu bietet jede Uni auch entsprechende Veranstaltungen. Darüberhinaus gibt es Bücher, Fernsehproduktionen, online-Vorlesungen, YouTube … Das Abitur sollte einen jungen Menschen dazu ertüchtigt haben, das eigenverantwortlich zu erledigen. Ich war z.B. schon in der 12. / 13. Klasse bei zwei öffentlichen Vorlesungen an der LMU und bei einem Tag der offenen Tür am MPI.
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Aber die betreibt eher Auslese über Mathematik. |
Mathematik ist integraler Bestandteil der Physik. Im Sport- / Kunst- / Musikstudium muss man auch hüpfen / malen / singen können.
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | D.h. die mathematische Vorstellungs-Fähigkeit wird vorrangig gefordert, anstatt die physikalische vorrangig zu fördern oder zu kultivieren. |
Was ist die "physikalische Vorstellungsfähigkeit"? Man lernt im Zuge des Studiums verschiedene Herangehensweisen kennen, dazu gehört natürlich auch der experimentelle bzw. phänomenologische. Den sieht man aber nur vor Ort, im Labor, nicht in Büchern oder Foren.
Ja, es wäre wünschenswert, dass das frühzeitig stattfindet.
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