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Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis Sommersemester 2007

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6810 Laserspektroskopie und Nichtlineare Optik / Laser Spectroscopy and Non-Linear Optics (D/E)
Mi 10-12, HS XV, Nußallee 17, Do 10-12, SR II, HISKP
davon: 1 st Übungen
VEXP, WPVEXP
  Dozent(en): F. Vewinger, M. Weitz
  Fachsemester: ab 5. Semester
  Wochenstundenzahl: 3+1
  Erforderliche Vorkenntnisse: Optik, Atomphysik, Kenntnisse in Laserphysik bzw. Quantenoptik sind hilfreich
  Inhalt: Licht-Materie Wechselwirkung: Optische Bloch-Gleichungen, Linienformen;
Lineare und nichtlineare Spektroskopietechniken;
Hochauflösende Spektroskopietechniken, Wasserstoffspektroskopie, Spektroskopie mit ultrakalten Atomen;
Optisches Pumpen; Physik atomarer Dreiniveausysteme

Nichtlineare Optik: nichtlineare Wellengleichung, Frequenzverdopplung, Frequenzmischung, Phasenanpassung;
Parametrische Oszilatoren;
Nichtlineare Suszeptibilität, Ursprung, Modelle, Symmetrieeigenschaften
Ramanstreuung, Brillouinstreuung;
Erzeugung hoher Harmonischer; Anwendungen der nichtlinearen Optik

  Literatur: W. Demtröder; Laser spectroscopy (Springer)
S. Svanberg; Atomic and molecular spectroscopy: Basic aspects and practical applications (Springer 2001)
N. Bloembergen; High resolution laser spectroscopy (Springer 1976)
M. O. Scully, M. S. Zubairy; Quantum Optics (Cambridge 1997)
R. Boyd; Nonlinear Optics (Academic Press 2003)
R. Menzel; Photonics (Springer, Berlin 2001)
D. Meschede; Optics, Light and Lasers (Wiley-VCH, Weinheim 2003)
  Bemerkungen:  
6811  High Energy Collider Physics - Physics of Quarks
Di 10-12, Mi 9, HS, IAP
Übungen: 1 st n. Vereinb.
VEXP, WPVEXP
  Instructor(s): N. Wermes
  For term nos.: 6 and higher
  Hours per week: 3 + 1
  Prerequisites: Elementarteilchenphysik/Particle Physics
  Contents: Physics of Quarks, Quarks in the Standard Model, Quark-Couplings and Mixing,
Physics at Quark-Colliders (Hadron Colliders) like LHC and Tevatron.
B-Meson Physics, B-Bbar Oscillations, CP-violation, Top-Quark, Structure Functions, Kinematics at Hadron Machines, TEVATRON and LHC Detectors,
Higgs-Physics and Higgs-Searches, SUSY Searches, Extra Dimension Searches

  Literature: Barger & Phillips Collider Physics
Ellis & Stirling & Webber QCD and Collider Physics
Dan Green High PT Physics at Hadron Colliders
Abraham Seiden Particle Physics
T. Morii, C.S. Lim, Physics of the Standard Model and Beyond S.N. Mukherjee

  Comments: The lecture is suited for students who are interested in particle physics beyond the compulsory class on "particle physics".
6812 Physik der Hadronen / Physics of Hadrons (D/E)
Mo 9, Mi 10-12, SR I, HISKP
Übungen: 1 st n. Vereinb.
VEXP, WPVEXP
  Dozent(en): U. Thoma
  Fachsemester: >5
  Wochenstundenzahl: 3+1
  Erforderliche Vorkenntnisse: Quantum Mechanics, Nuclear Physics
  Inhalt: Hadrons are strongly interacting particles. The proton and the neutron as the
most well know representatives of the hadrons are the building blocks of the
atomic nuclei and therefore responsible for most of the visible mass in the universe.
But the nucleons are not elementary. They are composite systems made out of quarks
which are hold together by gluons. Due to the complexity of the theory of strong
interaction, Quantumchromodynamics QCD, the fundamental properties of hadrons cannot
yet be derived.
In the lecture the properties of hadrons, their excitation spectrum,
the basic ideas of the quark model as well as confinement, asymptotic
freedom, symmetries and symmetry breaking and important questions faced by
current research projects will be discussed.
  Literatur: Povh, Rith, Scholz, Zetsche: Particles and nuclei
F. Halzen, A. D. Martin: Quarks and Leptons
D. H. Perkins: Introduction to High Energy Physics
  Bemerkungen: The lecture will be held in german or english depending on the audience.
6814  Quantenfeldtheorie / Quantum Field Theory (D/E)
Di 15, Do 8-10, SR I, HISKP
Übungen: 2 st n. Vereinb.
VTHE, WPVTHE
  Instructor(s): H.-W. Hammer
  For term nos.: 6+
  Hours per week: 3+2
  Prerequisites: Theoretische Physik II+III
  Contents:

  1. Classical Field Theories and Many-Particle Systems

  2. Relativistic Quantum Fields

  3. Interacting Fields and Feynman Diagrams

  4. Elementary Processes of Quantum Electrodynamics

  5. Radiative Corrections and Renormalization

  6. Functional Methods and Path Integrals

  Literature:

  • M.E. Peskin, D.V. Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory, Westview Press

  • L.H. Ryder, Quantum Field Theory, Cambridge University Press

  • C. Itzykson, J.-B. Zuber, Quantum Field Theory, Dover

  • A. Zee, Quantum Field Theory in a Nutshell, Princeton University Press

  Comments: Lecture to be held in German or English at the discretion of the audience.
6815  Theoretische Hadronenphysik / Theoretical Hadron Physics (D/E)
Mi 15-18, SR II, HISKP
Übungen: 2 st n. Vereinb.
VTHE, WPVTHE
  Dozent(en): C. Hanhart, S. Krewald, A. Wirzba
  Fachsemester: 6
  Wochenstundenzahl: 3+2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Quantum Mechanics and Advanced Quantum Mechanics (TP II + III).
Some knowledge of Quantum Field Theory is helpful, but not mandatory.
  Inhalt:

  1. Introduction - the interactions of the Standard Model

  2. Phenomenology of strong interactions

  3. Symmetries of strong interactions

  4. The quark model

  5. Gauge theories and Quantum Chromo Dynamics (QCD)

  6. Asymptotic freedom of QCD

  7. Limiting cases of QCD:
    - Large number of colors
    - Heavy-quark symmetry
    - Light-quark masses and chiral symmetry

  Literatur:

  • Introductory level:
    - W.E. Burcham & M. Jobes, Nuclear and Particle Physics,
    Pearson Education Limited (Harlow, UK, 1995).
    - D. Griffiths, Introduction to Elementary Particles,
    John Wiley & Sons (New York, NY, 1987).
    - I.J.R. Aitchison & A.J.G. Hey, Gauge Theories in Particle Physics,
    Volume 2, Non-Abelian Gauge Theories: QCD and the Electroweak Theory
    ,
    Institute of Physics (Bristol, UK, 2004).

  • Advanced level:
    - F. Halzen & A.D. Martin, Quarks and Leptons:
    an Introductory Course in Modern Particle Physics
    , John Wiley & Sons (New York, NY, 1984).
    - K. Huang, Quarks, Leptons & Gauge Fields (2nd edition), World Scientific (Singapore, SG, 1992).
    - J.F. Donoghue, E. Golowich & B.R. Holstein,
    Dynamics of the standard model, Cambridge University Press, (Cambridge, UK, 1992).

  • Additional literature:
    - M.E. Peskin & D.V. Schroeder,
    An Introduction to Quantum Field Theory, Addison Wesley (Reading, MA, 1995).

  Bemerkungen: Lecture to be held in German or English at the discretion of the audience.
6817 Reaktorphysik / Reactor Physics (D/E)
Di 12, Fr 14-16, SR I, HISKP
VANG, WPVANG
  Dozent(en): A. Gillitzer, R. Jahn
  Fachsemester: 6 - 7
  Wochenstundenzahl: 3
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vorlesung Kernphysik
  Inhalt: Die physikalischen Grundlagen der Kernreaktoren werden dargestellt: Kernspaltung, Reaktionen zwischen Kernen und Neutronen und Diffusion/Abbremsung von Neutronen. Danach werden allgemeine Reaktorprobleme behandelt. Schließlich werden einige wichtige Reaktortypen, Ver- und Entsorgung sowie Sicherheitsaspekte besprochen.
  Literatur: Wird in der Vorlesung bekanntgegeben
  Bemerkungen: Begleitend hierzu wird ein Seminar über aktuelle und zukünfige Energieerzeugung ('Energiemix') angeboten.
6818  Physik der Teilchenbeschleuniger / Physics of Particle Accelerators (D/E)
Mi 10-12, Do 12, HS, IAP
Übungen: 1 st n. Vereinb.
VANG, WPVANG
  Dozent(en): W. Hillert, R. Maier
  Fachsemester: 5-8
  Wochenstundenzahl: 3+1
  Erforderliche Vorkenntnisse: Mechanics, Electrodynamics
  Inhalt: Die neuere experimentelle Physik basiert zum Teil auf dem Einsatz von Teilchenbeschleunigern, insbesondere im Bereich der Hochenergiephysik, der Materialforschung und der Erforschung der Substruktur der Atomkerne und der Hadronen. Durch die aktuellen wissenschaftlichen Fragestellungen wurden und werden auch weiterhin ständig gesteigerte Herausforderungen an den Betrieb und die Entwicklung von Teilchenbeschleunigern gestellt, was zum Einsatz modernster Technologien aus einer Vielzahl von physikalischen Bereichen führte (als Beispiele mögen hier der Aufbau einer ca. 27 km langen, fast vollständig supraleitenden Anlage am CERN / Genf oder die Planung eines 1 Angström Röntgenlasers am DESY / Hamburg dienen). Im Zuge dieser Entwicklungen und systematischen Untersuchungen der physikalischen Vorgänge in Beschleunigern entstand die Beschleunigerphysik als eigenständiger Fachbereich der angewandten Physik.

Die vorliegende Vorlesung ist eine Einführung in die Beschleunigerphysik. Sie gibt einen Überblick über die verschiedenen Funktionsweisen unterschiedlicher Beschleunigertypen und führt, neben einer physikalischen Behandlung der wichtigsten Subsysteme (Teilchenquellen, Magnete, Hochfrequenzresonatoren), in die transversale und longitudinale Strahldynamik ein.

More recent experimental physics is partly based on the use of particle accelerators, especially in high energy physics, materials research and exploration of the substructure of atomic nuclei and hadrons. Due to the current scientific questions, more and more demanding challenges have been and still are posed to the
operation and development of particle accelerators, thus leading to the use of state-of-the-art high technology taken from a multitude of fields in physics (as examples may be cited the construction of a 27 km, almost entirely superconducting facility at CERN / Geneva or the planning of a 1 Angström X-ray laser at DESY / Hamburg). In the course of these developments and systematic investigation of the physical processes in particle accelerators, particle accelerator physics emerged as a stand-alone field of applied physics.

The present lecture is meant as an introduction into particle accelerator physics. It provides an overview of the various functional principles of different accelerator types and provides, alongside a physical treatment of the most important subsystems (particle sources, magnets, resonant cavities), an introduction into transversal and longitudinal orbit dynamics.

Inhaltsverzeichnis / Table of Contents:

  • Einführung / Introduction

  • Überblick über Beschleunigertypen / Elementary Overview

  • Bauelemente von Teilchenbeschleunigern / Subsystems of Particle Accelerators

  • Lineare Strahloptik / Linear Beam Optics

  • Kreisbeschleuniger / Circular Accelerators

  Literatur: H. Wiedemann, Particle Accelerator Physics, Springer 1993, Berlin, ISBN 3-540-56550-7

D.A. Edwards, M.J. Syphers, An Introduction to the Physics of High Energy Accelerators, Wiley & Sons 1993, New York, ISBN 0-471-55163-5

F. Hinterberger, Physik der Teilchenbeschleuniger und Ionenoptik, Springer 1996, Berlin, ISBN 3-540-61238-6

K. Wille, Physik der Teilchenbeschleuniger und Synchrotronstrahlungsquellen, 2. überarb. und erw. Aufl., Teubner 1996, Stuttgart, ISBN 3-519-13087-4

S. Y. Lee, Accelerator Physics (Second Edition), World Scientific, Singapore 2004, ISBN 981-256-200-1 (pbk)

...
  Bemerkungen: Es besteht die Möglichkeit, den Lernstoff durch detaillierte Besichtigungen und praktische Studien an der Beschleunigeranlage ELSA des Physikalischen Instituts zu veranschaulichen und zu vertiefen.

Zu dieser Vorlesung wird ein Script im Internet (pdf-Format, Englisch) zur Verfügung gestellt. (http://www-elsa.physik.uni-bonn.de/~hillert/Beschleunigerphysik/)

The opportunity will be offered to exemplify and deepen the subject matter by detailed visits and practical studies at the institute of physics’ accelerator facility ELSA.

Accompanying the lecture, a script (pdf-format, english) will be provided on the internet. (http://www-elsa.physik.uni-bonn.de/~hillert/Beschleunigerphysik/)
6820 Theoretische Elementarteilchenphysik II / Theoretical Elementary Particle Physics, Part II (D/E)
Di 15-17, Fr 12, HS I, PI
Übungen: 2 st n. Vereinb.
  Dozent(en): H. Dreiner
  Fachsemester: 8
  Wochenstundenzahl: 3+2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Exprimentelle Teilchenphysik
Theoretische Teilchenphysik I
  Inhalt: Neutrinophysik
Grand Unified Theories
Supersymmetry
QCD at Colliders
  Literatur: Cheng & Li: Gauge Theories
Barger and Phillips: Collider Physics
Ross: Grand Unified Theories
Review by Aitchison on supersymmetry: hep-ph/0505105
  Bemerkungen:  
6821 Gitter-QCD und effektive Feldtheorien / Lattice QCD and Effective Field Theories (D/E)
Mi 10-12, SR II, HISKP
  Dozent(en): A. Rusetsky
  Fachsemester: ab 7.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Quantenmechanik I+II, Quantenfeldtheorie
  Inhalt: Dieser Kurs setzt die Vorlesung über Gitter-QCD (WS 2006/2007) fort.
Am Anfang wird aber eine kurze Wiederholung/Zusammenfassung des
Teils I stattfinden, die das Material enthält, das später im Teil II
benötigt wird.


  • Kurze Zusammenfassung der Gitter-QCD I
    o Skalarfeld
    o Quarks
    o Gitter-Gluodynamik
    o Störungstheorie; Renormierungsgruppe und Kontinuum-Limes
    o Wilson-Schleife und Flächengesetz; das Confinement

  • Fermionen auf dem Gitter
    o Die Verdoppler
    o Wilson-Fermionen
    o Gestaffelte Fermionen
    o Chirale Symmetrie; Ginsparg-Wilson Fermionen
    o Quark-Kondensat
    o Anomalien

  • Effektive Feldtheorien und Gitter-QCD
    o Chirale Störungstheorie
    o QCD im endlichen Volumen
    o Symanzik-Wirkungsfunktional

  Literatur:

  • Jan Smit, "Introduction to Quantum Fields on a Lattice: A robust
    mate." Cambridge Lect. Notes Phys. 15 (2002)

  • Istvan Montvay and Gernot Münster, "Quantum Fields on a Lattice,"
    Cambridge University Press (1994)

  • Heinz J. Rothe, "Lattice Gauge Theories: An Introduction," World
    Scientific Lecture Notes in Physics 43 (1992)

  Bemerkungen: Vorlesung wird auf Wunsch in Englisch abgehalten
6822 Gruppentheorie / Group Theory (D/E)
Mi 12, Fr 8-10, SR I, HISKP
Übungen: 2 st n. Vereinb.
  Dozent(en): H.-R. Petry
  Fachsemester: 5
  Wochenstundenzahl: 3+2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Quantum mechanics ,linear and multilinear algebra.
  Inhalt: The theory of finite groups and compact Lie groups ,classification of representations by group characters ,tensor products of representations ,representations of the unitary groups and their relation to the permutation
group.Young symmetrizers and Young tableaus .
An example for noncompact Lie groups :the Poincare group and its physically
relevant representations .
Lie algebras and their representations .
Physical applications to atomic physics (multielecron states),nuclear physics
(multinucleon states ), hadronic physics (multiquark states) .
Elementary introduction to classical gauge theories .
  Literatur: Hamermesh : Group theory and its application to physical problems .
Weyl : The classical groups .
Littlewood : The theory of groups and group characters .
Wybourne : Classical groups for physicists .
Wybourne : Symmetry principles and atomic spectroscopy
Close : The theory of quarks and partons
  Bemerkungen: The theory of finite groups and compact Lie groups will be fully derived in the
lecture and requires essentially only a good knowledge of multilinear algebra .
Noncompact Lie groups need general techniques from functional analysis .The Poincare group is therefore treated only partially as far as the physically relevant representations are concerned.A minimal amount of differential geometry
is used , but explained selfconsistently in the lecture .
6823 Stringtheorie / String Theory (D/E)
Di 14, Do 14-16, HS I, PI
Übungen: 2 st n. Vereinb.
  Instructor(s): H.-P. Nilles, A. Klemm
  For term nos.: 8
  Hours per week: 3
  Prerequisites: Quantum Field Theory,
Theoretical Particle Physics,
General Relativity
  Contents: Conformal field theory,
Bosonic string theory,
Compactification of extra dimensions,
Superstring theory,
Heterotic strings,
Dualities, D-branes, M-theory
  Literature: D. Lust, S. Theisen, Lectures on String Theory (Springer, New York 1989)
M. Green, J. Schwarz, E. Witten, Superstring Theory 1+2 (Cambridge Univiversity Press 2003)
J. Polchinski, String Theory 1+2 (Cambridge Univiversity Press, 2005)
  Comments: Lecture will be held in English or German at the discretion of the audience.
The first lecture will take place on Thursday, April 5th at 2 pm.
6824 Quantenchromodynamik / Quantum Chromodynamics (D/E)
Di 12, Do 8-10, SR II, HISKP
Übungen: 2 st n. Vereinb.
  Dozent(en): E. Epelbaum, B. Kubis, U. Meißner
  Fachsemester: ab 7.
  Wochenstundenzahl: 2+1
  Erforderliche Vorkenntnisse: QM I, QM II, QFT
  Inhalt:

  1. Grundlagen der QCD

  2. Klassische Eichfelder und Symmetrien der QCD

  3. Quantisierung der QCD

  4. Anwendungen: Laufende Kopplung, DIS, etc

  5. Physik schwerer Quarks

  6. Physik leichter Quarks

  7. Diverses: viele Farben, Instantonen, ...

  Literatur: wird in der Vorlesung bekanntgegeben
  Bemerkungen: 2 Stunden Vorlesungen und eine Stunde Vertiefungen und Uebungen
6826 Advanced Instrumentation and Electronics
Do 16, Fr 10-12, HS, IAP
Übungen: 1 st n. Vereinb.
  Instructor(s): F. Klein
  For term nos.: > 3
  Hours per week: 3
  Prerequisites: basic knowledge of electrodynamics and electronics, Fouriertransformation,
  Contents: In many cases physics observables like pressure, amount and time of arrival of light and many others can be represented by electrical signals. Consequently, their detection, transmission, processing and analyses is of high importance. It is commomly performed in dedicated electronic devices such as discriminators, Analog-to-Digital-Converters of various types, modulators and demodulators, often based on sophisticated mathematical procedures (FFT e.g.). The lecture will address the characterisation of information content, recognition and removal of existing redundancy, for which MP3-players or DSL-modems e.g. represent well-known and wide-spread examples. Fundamental electronic techniques and devices for signal-processing will be discussed in some detail, with particular emphasis on equipment commonly used in modern particle physics experiments.
In case of sufficient interest laboratory courses with practical equipment (data acquisition with CAMAC or VME-systems e.g.) could be offered on request of the audience.
  Literature: will be given in first lecture
  Comments: The lecture will alternatively be given in english or german language, according to the composition of the audience.
Also The detailed layout of the presented subjects can be adjusted to the education and interest of the audience.
6828  Holographie / Holography (D/E)
Do 14-16, HS, IAP
  Dozent(en): K. Buse
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Die Vorlesung ist für Studierende ab dem 5. Semester geeignet. Es sind keine besonderen Vorkenntnisse nötig.

The lecture will be suitable for all students of semester 5 or higher. No special previous knowledge is required.
  Inhalt: Die Grundlagen der Holographie, holographische Aufzeichnungsmaterialien und Anwendungen der Holographie sind Inhalte der Vorlesung. Im ersten Teil der Veranstaltung wird das holographische Prinzip eingeführt und erläutert. Hologramme werden dabei klassifiziert und im Hinblick auf die jeweiligen Eigenschaften diskutiert (Transmissions- und Reflexionshologramme; dünne und dicke Hologramme; Amplituden- und Phasenhologramme; Weißlicht-Hologramme; computer-generierte Hologramme; gedruckte Hologramme). Der zweite Teil der Vorlesung ist einem Schlüsselpunkt gewidmet, den holographischen Aufzeichnungsmaterialien. In der Vorlesung werden dabei verschiedene Materialklassen vorgestellt (photographische Emulsionen; photochrome Materialien; Photo-Polymere; photoadressierbare Polymere; photorefraktive Kristalle; photosensitive anorganische Gläser). Der dritte Abschnitt der Vorlesung behandelt faszinierende Anwendungen (Kunstwerke; Sicherheitsmerkmale auf Kreditkarten, Banknoten und Ausweisen; Lasertechnik; Datenspeicherung; optische Signalverarbeitung; Neuigkeitsfilterung; Phasenkonjugation ["Zeitmaschine"]; Femtosekunden-Holographie; Raum-Zeit-Konvertierung).

The course will cover the basic principle of holography, holographic recording materials, and applications of holography. In the first part the idea behind holography will be explained and different hologram types will be discussed (transmission and reflection holograms; thin and thick holograms; amplitude and phase holograms; white-light holograms; computer-generated holograms; printed holograms). A key issue is the holographic recording material, and several material classes will be introduced in the course (photographic emulsions; photochromic materials; photo-polymerization; photo-addressable polymers; photorefractive crystals; photosensitive inorganic glasses). In the third section several fascinating applications of holography will be discussed (art; security-features on credit cards, banknotes, and passports; laser technology; data storage; image processing; filters and switches for optical telecommunication networks; novelty filters; phase conjugation ["time machine"]; femtosecond holography; space-time conversion). Interested students can also participate in practical training. An experimental setup to fabricate own holograms is available.
  Literatur: Es wird ein Skript verteilt. Auch gibt es am Anfang der Vorlesung Literaturtipps.

A script will be handed out. A list of literature will be provided during the course.
  Bemerkungen: The course will be given in English if one or more students ask for this. Otherwise the course will be in German.
6829 Laser Cooling and Matter Waves
Do 8-10, HS, IAP
  Dozent(en): M. Weitz
  Fachsemester: ab 6.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Optik, Atomphysik, Quantenmechanik
  Inhalt: Wechselwirkung von Atomen mit Licht
Mechanische Effekte von Licht
Doppler-Kühlung von Atomen, Polarisationsgradientenkühlung, Kühlung unter die Rückstoßgrenze
Atomfallen
Bose-Einstein-Kondensation von Atomen
atomare Fermi-Gase
Atomlaser
Optische Gitter, Mott-Isolator-Übergang
Atominterferometrie
  Literatur: H. Metcalf, P. van der Straten:
“Laser Cooling and Trapping”
Springer, New York, 1999
  Bemerkungen:  
6830 Colloidal Materials - Synthesis, Structure, and Application
Mi 14-16, caesar
  Dozent(en): M. Giersig
  Fachsemester: ab 6
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: interest in nanomaterials
  Inhalt: Atoms and molecules are the essential constituents of materials. The manner of organization and the number of units determine their properties.
Nanoparticle technology refers to the manipulation or self assembly of individual atoms, molecules or clusters into structures to create materials and devices for applications in electronics, medicine and biology. The bottom up approach involves manipulations of individual atoms and molecules into nanostructures by the use of chemical and physical methods. Numerous metallic, magnetic and semiconductor particles have been synthesized and created, including nanosized particles, wires, tubes, rings and holes. In the summer semester lectures we will discuss some of most interesting topics mentioned above.

1. General remarks to nanotechnology and nanomaterials

2. Nanoscale materials in nature

3. Nanocrystals

4. Optical, electronic, and structural properties of semiconductor nanomaterials

5. Optical, electronic, and structural properties of metallic nanomaterials

6. Magnetic and structural properties of magnetic nanostructures

7. Fabrication of nanostructures using nanosphere lithography

8. Nanomaterilas in biology und medicine

9. Tissue Engineering

10. Mechanical properties of nanomaterials
  Literatur: C. J. Brinker, G. W. Scherer, Sol-Gel Science, Academic Press, San Diego, 1990
H.-D. Dörfler, Grenzflächen- und Kolloidchemie, VCH, Weinheim, 1994 (in german)
G. Schmid (Ed.) Clusters and Colloids: From Theory to Applications, VCH, Weinheim, 1994
J.-H. Fendler (Ed.) Nanoparticles and Nanostructured Films, Wiley-VCH, Weinheim, 1998
H. S. Nalwa (Ed.) Handbook of Surfaces and Interfaces of Materials, Academic Press, San Diego, 2001
G. Schmid (Ed.) Nanoparticles: From Theory to Applications, Wiley-VCH, Weinheim, 2004.
  Bemerkungen: Language will be English or German at the discretion of the audience.
6831 Low Temperature Physics: Techniques and Applications
Do 10-12, Konferenzraum I, Zi. W160, PI
Übungen: 1 st n. Vereinb.
  Instructor(s): H. Dutz, S. Goertz, A. Raccanelli
  For term nos.: 6
  Hours per week: 2 + 1 hour exercises on agreement
  Prerequisites: None
  Contents: I) Fundamentals.
Basic concepts. Production of liquified gases. Properties of cryoliquids. Solid matter at low temperatures. Heat transfer. Evaporation cryostats. Principles of cryostat design. Vacuum techniques. Low temperature thermometry. Cooling below 1K.

II) Applications.
Low temperature detectors - bolometers for astrophysics and for particle detection. Superconducting magnets. Magnetic resonance. Polarized targets.
  Literature: Ch. Enss, S. Hunklinger: Low-Temperature Physics
F. Pobell: Matter and Methods at Low Temperatures
G. White: Experimental Techniques in Low Temperature Physics
  Comments: The lecture will be held in German and/or English depending on request.
6832 Numerische Simulationen zur Identifikation atomarer Fehlstellen in Festkörpern / Numerical Simulations for the Identification of Atomic Defects in Solids (D/E)
Di 10-12, SR I, HISKP
  Dozent(en): T. Staab
  Fachsemester: ab 7.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vertiefung Festkörper (WS 2006/07 oder WS 2005/06)
Advanced Condensed Matter Physics (WS 2006/07 or WS 2005/06)
  Inhalt: Es werden numerische Methoden zur Berechnung von Festkörpereigenschaften (u.a. Fehlstellen)
vorgestellt und praktische Übungen dazu an PCs durchgeführt.

Numerical methods for the calcualtion of properties of solids (e.g. vacancies) will be presented and
practical training units at PCs will be performed.
  Literatur: will be given at the lecture
  Bemerkungen:  
6833 Mikroskopierverfahren
Mi 14-16, HS, IAP
  Dozent(en): E. Soergel
  Fachsemester: ab Vordiplom
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vordiplom
  Inhalt: Diese Vorlesung soll eine Einführung in die physikalisch eleganten und technisch teilweise sehr raffinierten Methoden zur Sichtbarmachung kleinster Objekte geben.

1. Optische Mikroskopie
2. Dunkelfeldmikroskopie
3. Konfokalmikroskopie
4. STED-Mikroskopie
5. Phasenkontrastmikroskopie
6. Fluoreszenzmikroskopie
7. Röntgenmikroskopie
8. Rasterelektronenmikroskopie
9. 4-pi Konfokal-Mikroskopie
10.Rastertunnelmikroskopie
11.Rasterkraftmikroskopie
12.Rasternahfeldmikroskopie
  Literatur: Wird in der Vorlesung angegeben.
  Bemerkungen:  
6834  Medizinische Physik: Physikalische Grundlagen der medizinischen Bildgebung / Physics in Medicine: Physical Fundamentals of Medical Imaging (D/E)
Mo 9-11, Mi 12, SR II, HISKP
Übungen: 1 st n. Vereinb.
  Instructor(s): K. Lehnertz
  For term nos.: 5-8
  Hours per week: 3+1
  Prerequisites: Vordiplom
  Contents: Introduction to physical imaging methods and medical imaging
(1) Physical fundamentals of transmission computer tomography (Röntgen-CT), positron emission computer´tomography (PET), magnetic resonance imaging (MRI) and functional MRI
(1a) detectors, instrumentation, data acquisition, tracer, image reconstruction, BOLD effect
(1b) applications: analysis of structure and function
(2) Neuromagnetic (MEG) and Neuroelectrical (EEG) Imaging
(2a) Basics of neuroelectromagnetic activity, source models
(2b) instrumentation, detectors, SQUIDs
(2c) signal analysis, source imaging, inverse problems, applications
  Literature: 1. H. Morneburg (Hrsg.): Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik, Siemens, 3. Aufl.
2. P. Bösiger: Kernspin-Tomographie für die medizinische Diagnostik, Teubner
3. Ed. S. Webb: The Physics of Medical Imaging, Adam Hilger, Bristol
4. O. Dössel: Bildgebende Verfahren in der Medizin, Springer, 2000
5. W. Buckel: Supraleitung, VCH Weinheim, 1993
6. E.Niedermeyer/F.H. Lopes da Silva; Electroencephalography, Urban & Schwarzenberg, 1998
More literature will be offered
  Comments: Beginning: Mo, Apr 2; 9:00 ct
6835  Teilchendetektoren und Durchführung eines Experimentes an ELSA / Particle Detectors and Setup of an Experiment at ELSA (D/E)
Mo 14-16, HS, IAP
Übungen: 2 st n. Vereinb.
  Instructor(s): R. Beck, H. Schmieden
  For term nos.: >5
  Hours per week: 2+2
  Prerequisites: Quantum Mechanics; Nuclear/Atomic Physics useful but not required.
  Contents: - Mesons, Baryons and their quark content
- Electromagnetic probes and photon beams
- Electron accelerators
- Relativistic kinematics
- Interaction of radiation with matter
- Detectors for photons, leptons and hadrons
- Laboratory course: Setup of detector & experiment
  Literature: 1. D. H. Perkins; Introduction to High Energy Physics, Addison Wesley (1986)
2. Povh, Rith, Scholz, Zetsche; Teilchen und Kerne, Springer (1994)
3. W.R. Leo; Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments, Springer
(1994)
4. K. Kleinknecht; Detektoren für Teilchenstrahlung, Teubner (1992)
  Comments: Despite the confinement of quarks in hadrons, experiments clearly reveal
the quark sub-structure of matter. Within the few-GeV energy range of
the Bonn ELSA electron accelerator, it is reflected in the excitation
spectrum of the nucleon.
This lecture with practical course provides an introduction into modern
experimental techniques and methods in hadron physics. It is intended
to build and prepare a simple arrangement of detectors including the
computerized data acquisition and control, and to perform a pi0 photo-
production experiment. This will be realized in a practical lab-course
complementing the lecture.
The lecture will be held in german or english depending on the audience.
A certificate (Schein) will be given.

Preliminary discussion/Vorbesprechung: Monday, 2. Apr., 14ct KII(room 166), PI
Note: Limited number of participants, advance registration possible at website
6837 Ion Beam, photon and hyperfine methods in nano-structured materials
Blockkurs, Mai 2007, pr
ganztägig, Dauer ca. 2 Wochen
  Instructor(s): R. Vianden und Dozenten des ERASMUS Intensive Programme
  For term nos.: 7th
  Hours per week: corresponds to 2 SWS
  Prerequisites:  
  Contents: The purpose of the ERASMUS Intensive Programme is to bring together young physicists for a series of lectures and tutorials covering the current frontiers of materials research with nuclear methods and to create an opportunity for stimulating discussion in an international group of students and scholars. The theoretical part will be followed up by practical exercises in groups at different laboratories for a limited number of participants.
The following topics will be covered: Hyperfine interaction, Ion solid interaction, Perturbed angular correlation, Mössbauer effect, Nuclear magnetic resonance, Nuclear orientation, Rutherford backscattering/Channelling, Muon spin rotation, Neutron diffraction, Nuclear resonant scattering of synchrotron radiation, Nuclear reaction analysis, PIXE, Positron annihilation and practical applications.
  Literature: Schatz, G., Weidinger, A., Gardner, J.A. (1996): "Nuclear Condensed Matter Physics (Nuclear Methods and Applications)" John Wiley & Sons, Chichester, New York, Brisbane, Toronto, Singapore,
  Comments: The ERASMUS Intensive Programme will take place from 10.5. - 19.5.2007 at a seminar centre in Zakopane (Poland). The schools format is to have two lectures every morning and one in the afternoon, additionally most lectures are followed up with tutorials in the afternoon for discussions and problem solving.
The number of participants is limited to app. 60. Deadline for applications is April, 13th 2007 but early registration is advisable. To register please contact:
R. Vianden, HISKP
6938  Statistical Methods of Data Analysis
Mo 9-11, SR I, HISKP
Übungen: 1 st n. Vereinb.
  Dozent(en): V. Büscher
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: 2+1
  Erforderliche Vorkenntnisse:  
  Inhalt:

  • Correlation, covariance matrices and variable transformations

  • Probability distributions, central limit theorem

  • Parameter estimation, methods of maximum likelihood and least squares

  • Fitting techniques

  • Folding and unfolding

  • Monte Carlo methods, random number generation

  • Confidence Intervals, setting limits

  • Neural Networks and other multivariate discriminants


  Literatur:

  1. R. Barlow, "Statistics -- A Guide to the Use of Statistical Methods in the Physical Sciences", John Wiley Verlag

  2. S. Brandt, "Datenanalyse", Spektrum

  3. G. Cowan, "Statistical Data Analysis", Oxford University Press



  Bemerkungen: The lecture aims to provide a good understanding of both basic and more advanced tools of modern data analysis, which are a central ingredient in physics research as well as applications in industry. This includes an introduction to statistics and statistical methods, combined with a discussion of data analysis techniques. The practical application of all the tools and methods will be exercised as part of the Uebungen, including an introduction to the ROOT data analysis toolkit.
6838 Seminar zu aktuellen Fragen der experimentellen Elementarteilchenphysik (Physik an Hadron-Collidern, Präzisionsexperimente und -detektoren)
Mo 11-13, SR I, HISKP
SEXP, WPSEXP
  Dozent(en): I. Brock, K. Desch, N. Wermes
  Fachsemester: ab 7.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Elementarteilchenphysik / Particle Physics
  Inhalt: Themen zum Komplex

Physik und Detektoren an TEVATRON und LHC
Nachweistechniken und Detektoren
Higgsphysik
Physik des Top-Quarks
SUSY Searches
evtl. B-Physik an Hadron Collidern
  Literatur: wird verteilt
  Bemerkungen: Seminar will be in English or German or mixed, depending on attendance
6937  Seminar on Physics of Detectors for Particles, Nuclei and Radiation
Di 14-16, Ort nach Ankündigung,
abwechselnd in Bonn und in Köln
SEXP, WPSEXP
  Instructor(s): N. Wermes, F. Klein
J. Jolie (Köln), H. Ströher (Köln)
  For term nos.: 5 + higher
  Hours per week: 2
  Prerequisites: Vordiplom or Bachelor, advanced class
useful: particle physics and/or nuclear physics lectures
useful: physics of detectors lecture
  Contents: The seminar will discuss special detectors and detector classes in nuclear and particle physics.

Examples are
- Interactions of Particles (charged, neutral) with matter
- Tracking Detectors
- Gas-filled Tracking Detectors
- Semiconductor Tracking Detectors
- Calorimeter (Elektromagn. und Hadronic)
- Particle Identification Methods
- ToF
- dE/dx
- Cerenkow
- Transition Radiation

  Literature: W.R. Leo Techniques for Nuclear and Particle
Physics Experiments
K. Kleinknecht Detektoren für Teilchenstrahlung
D. Green The Physics of Particle Detectors G. Knoll Radiation Detection and Measurement
  Comments: The seminar is a joint seminar between the universities of Bonn and Cologne within the Bonn-Cologne Graduate School, but is open to all students.
The seminar will take place alternately in Bonn (Room 300, Phys. Inst.) and in Cologne (Inst. f. Kernphysik).
6839  Seminar über Aktuelle Themen der Angewandten Optik und Kondensierten Materie / Seminar on Recent Topics in Applied Optics and Condensed Matter Physics (D/E)
Di 14-16, HS, IAP
SANG, SEXP, WPSEXP
  Dozent(en): K. Buse, M. Fiebig, F. Vewinger, M. Weitz
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: keine besonderen / nothing special
  Inhalt: Das Seminar hat zwei Ziele: Die tiefere Einarbeitung in Themen, die dicht an aktueller Forschung auf dem Gebiet der Angewandten Optik liegen und außerdem die praktische Übung der Erstellung und Präsentation exzellenter Vorträge. Bei einer Vorbesprechung stellen die Betreuer Themen vor, aus denen sich die aktiven Teilnehmer des Seminars je eins auswählen.

Hinweis: Early Birds können sich schon jetzt Themen aus der unten stehenden Liste aussuchen.

Dazu stellen die Betreuer dann Literatur sowie Tipps und Hilfsmittel zur Literaturbeschaffung zur Verfügung. Nach einer Einarbeitung in das Gebiet werden dann Aufbau und Struktur des Vortrags mit dem Betreuer diskutiert. Es folgt eine Besprechung der erstellten Präsentationsfolien. Dann wird der Vortrag in dem Seminar präsentiert. Neben den aktiven Teilnehmern können dazu gern weitere Studierende kommen. Die Vortragsdauer soll 45-60 Minuten betragen. Im Anschluss an den Vortrag findet eine fachliche Diskussion statt. Es folgt ein zweiter Teil der Diskussion, bei dem nur die aktiven Teilnehmer des Seminars anwesend sind. Dabei wird dann der Vortrag im Hinblick auf technische Aspekte der Präsentation analysiert. Nach dem Vortrag wird dann noch eine Kurz-Zusammenfassung des behandelten Themas erstellt und im Internet veröffentlicht. Vorträge können auf Deutsch oder auf Englisch gehalten werden.

Die Vorbereitung des Vortrags ist arbeitsintensiv. Es wird dringend geraten, bereits am Anfang des Semesters unmittelbar nach der Wahl eines Themas mit der Einarbeitung in die Materie zu beginnen.

In diesem Sommersemester stehen voraussichtlich unter anderem folgende Themen zur Auswahl:

- Nichtlineare Magnetooptik (M. Fiebig)
- Flotter geht’s nicht: Ultraschnelle Magnetisierungsprozesse (M. Fiebig)
- Ferrotoroidizität - eine neue Form langreichweitiger Ordnung (M. Fiebig)
- Interferenzexperimente mit Molekülen: Wann wird die Quantenmechanik klassisch? (F. Vewinger)
- Adaptive Kontrolle molekularer Reaktionen: Femtochemie (F. Vewinger)
- Bausteine der Quanteninformation: Einzelphotonenquellen (F. Vewinger)
- Flüstergaleriemoden in linearen Materialien (D. Haertle, K. Buse)
- Flüstergaleriemoden in nichtlinearen Kristallen (D. Haertle, K. Buse)
- Goldmine in Wissenschaft und Technik: Terahertz-Wellen (K. Buse)
- Die Physik von Neutronensternen im Labor: Atomare Fermigase (M. Weitz)
- Künstliche Festkörper: Optische Gitter (M. Weitz)
- Fallen für atomare Ionen (M. Weitz)
- Dunkelzustände und langsames Licht (M. Weitz)

Die Vorbesprechung mit der Ausgabe der Themen findet am Dienstag, dem 3. April um 14:15 Uhr im Hörsaal des IAP statt. Interessierte Studierende können sich aber auch schon gern vorher bei Betreuern zur Vergabe eines Vortragsthemas melden.

The seminar has two goals: To provide in-depth knowledge about selected actual topics in the field of applied optics and to provide practical training in preparing and presenting excellent talks. During the first meeting the organizers will present a list of topics from which each active participant of the seminar can select one.

Hint: Early birds can already contact the organizers during the lecture free time and select one topic.

For each topic literature will be provided. Starting with this material the active participants of the seminar will familiarize themselves with the content. This will be done by discussions as well as by further literature search. Based on the accumulated knowledge an outline for talks will be made and finally the viewgraphs will be prepared. Then the talk will be presented in the seminar. Typical duration of the talk is 45-60 minutes. After the talk there will be a discussion about the content. And as a second part of the discussion technical issues of the talk will be analyzed. Finally, a short written summary of the talk will be prepared and posted in the internet. Talks can be given in German or English.

Preparation of the talk is a serious amount of work. It is highly recommended to start already at the beginning of the lecture time to familiarize yourself with the content.

This summer term at least the following topics are available:

- Nonlinear magneto-optics (M. Fiebig)
- Driving the fast lane: ultrafast magnetization dynamics (M. Fiebig)
- Ferrotoroidicity - a new form of long-range order (M. Fiebig)
- Interference experiments using molecules: When does quantum go classical? (F. Vewinger)
- Adaptive control of molecular processes: Femtochemistry (F. Vewinger)
- Building bricks of quantum information: single photon sources (F. Vewinger)
- Whispering gallery modes in linear materials (K. Buse)
- Whispering gallery modes in nonlinear optical crystals (K. Buse)
- Terahertz waves: boom in science and technics (K. Buse)
- The physics of neutron stars in the lab: atomic Fermi gases (M. Weitz)
- Artificial solids: optical lattices (M. Weitz)
- Traps for atomic ions (M. Weitz)
- Dark states and slow light (M. Weitz)

A first meeting will take place Tuesday, April 3 in the IAP lecture hall at 2:15 p.m. However, interested students can contact the organizers also in advance to get already a topic for an own talk.
  Literatur: Literatur wird durch die Betreuer zur Verfügung gestellt.

Literature will be provided by the supervisors.
  Bemerkungen:  
6840 Seminar Medizinische Physik: Physikalische Grundlagen der medizinischen Bildgebung / Seminar Medical Physics: Physical Fundamentals of Medical Imaging (D/E)
Mo 14-16, SR I, HISKP
SANG, WPSEXP
  Instructor(s): K. Lehnertz, P. David, K. Maier
  For term nos.: 5-8
  Hours per week: 2+1
  Prerequisites: Vordiplom
  Contents: Physical Imaging Methods and Medical Imaging of Brain Functions
Emission Computer Tomography (PET)
- basics
- tracer imaging
- functional imaging with PET
Magnetic Resonance Imaging (MRI)
- basics
- functional MRI
- diffusion tensor imaging
- tracer imaging
Biological Signals: Bioelectricity, Biomagnetism
- basics
- recordings (EEG/MEG)
- SQUIDs
- source models
- inverse problems
  Literature: 1. O. Dössel: Bildgebende Verfahren in der Medizin, Springer, 2000
2. H. Morneburg (Hrsg.): Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik,
Siemens, 3. Aufl.
3. H. J. Maurer / E. Zieler (Hrsg.): Physik der bildgebenden Verfahren in der Medizin,
Springer
4. P. Bösiger: Kernspin-Tomographie für die medizinische Diagnostik, Teubner
5. Ed. S. Webb: The Physics of Medical Imaging, Adam Hilger, Bristol
6. W. Buckel: Supraleitung, VCH Weinheim, 1993
7. More literature will be offered
  Comments: Time: Mo 14 - 16 and one lecture to be arranged
Beginning: Mo Apr. 2
6923  Seminar zu ausgewählten Fragen der Umweltphysik
Do 14-16, AVZ 118
SANG, WPSEXP
  Dozent(en): B. Diekmann
  Fachsemester: ab 5
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Stoff des Grundstudiums, Teilnahme an der Lehrveranstaltung
'Vorlesung zur Umweltphysik' wünschenswert.
  Inhalt: Inhalte können auf o.a. Homepage über die 'download option' abgefragt werden.
Sämtliche im Wintersemester im Rahmen der Vorlesung behandelten Sachgebiete
können im Rahmen von Semniartvorträgen vertieft werden. Eine Liste bereits
vorgeschlagener Themen enthält:
Mobilfunk und elektromagnetischer Smog
Treibhausmodellierungen incl.Rückkoplungen: Verlässlichkeiten
CO2 Senke Ozean, Möglichkeiten und Grenzen
Schadenerhebungen un deren systematischen Unsicherheiten am Beispiel
Waldschadensbericht
Vortragsthemen können sich nach den Wünschen der Studenten richten.
Als betreuende Dozenten sthen B.Diekmann und T.Reichelt zur Verfügung, die
Mitwirkung von Dr.A.Neumann (DLR Porz) ist angefragt.
  Literatur: B.Diekmann, K.Heinloth, Physik. Grundlagen der Energieversorgung, Teubner 1997
K,Heinloth, Die Energiefrage, Vieweg, 1999
weiteres wird zu den einzelnen Vorträgen bekanntgegeben
  Bemerkungen: Der Semniarschein ist als SANG Schein zusammen mit dem in einer VANG Vorlesung
erworbenenen qualifizierten Leistungsnachweis Bestandteil des Anforderungskataloges für die Zulassung zur Diplom Prüfung
Die Einführung kann auf Wunsch der STudenten in englischer Sprache erfolgen,
auch bei den Seminarvortraegem ist 'englisch' willkommen.
6842 Seminar zur Starken Wechselwirkung / Seminar on Strong Interaction (D/E)
Mo 14-16, SR II, HISKP
STHE, WPSTHE
  Dozent(en): E. Epelbaum, B. Kubis, U. Meißner, A. Rusetsky
  Fachsemester: ab 6
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: QM I, QM II, QFT (fuer einige Vortraege)
  Inhalt: Moegliche Themen:

  1. Hadronische Atome

  2. Spontane Symmetriebrechung

  3. Lineares sigma-Modell

  4. Was ist Renormierung?

  5. Effektive Feldtheorie

  6. Quarkmassen

  7. Schwere Quarks

  8. Resonanzen auf dem Gitter

  9. QCD mit vielen Farben (large Nc)

  Literatur: wird bekanntgegeben
  Bemerkungen:  
6843 Seminar on Physics at the Terascale
Fr 10-12, Konferenzraum I, Zi. W160, PI
STHE, WPSTHE
  Dozent(en): M. Drees, H. Dreiner, A. Klemm, H.-P. Nilles
  Fachsemester: 8 and above
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Quantum Field Theory 1 and 2; Theoretical Particle Physics 1
  Inhalt: There are compelling theoretical arguments that the Standard Model of particle physics is incomplete, and that "new physics" will show up at energies around 1 TeV. This seminar will explore some of the most plausible extensions of the Standard Model that could manifest themselves at the TeV scale.
  Literatur: M. Drees, R.M. Godbole and P. Roy, "Sparticles" (World Scientific, 2004)
  Bemerkungen:  
6939 Seminar zu aktuellen Fragen der experimentellen Hadronen- und Beschleuniger-Physik
Mi 13-15, SR II, HISKP
Vorbesprechung: Mi, 11.4., 13.15 Uhr
SEXP, WPSEXP
  Dozent(en): W. Hillert, U. Thoma
  Fachsemester: >5
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vorlesungen Quarks und Hadronen, Beschleuniger-Physik vorteilhaft
  Inhalt: Vortragsthemen aus verschiedenen Bereichen der Hadronen- und Beschleuniger-Physik werden bei der Vorbesprechung bekannt gegeben.
  Literatur: wird zur Verfuegung gestellt
  Bemerkungen: wichtig : das Seminar beginnt mit der Vorbesprechung am 11.4.2007
6940  Seminar über Topologie und exotische Teilchen in der Festkörperphysik
Mi 16-18, HS, HISKP
Vorbesprechung: Mi, 4.4.2007, 17:00 Uhr (s.t.)
STHE, WPSTHE
  Dozent(en): H. Kroha, M. Vojta (Köln), A. Rosch (Köln)
  Fachsemester: Ab 6. Fachsemester
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Quantenmechanik I und II
  Inhalt: Seminar-Homepage: http://www.thp.uni-koeln.de/~binzb/seminar07.html
  Literatur:  
  Bemerkungen: Das Seminar wird gemeinsam von Dozenten der Universitäten Bonn und Köln für Studenten beider Universitäten veranstaltet.
Die Thematik ist aus der Seminar-Homepage (s.o.) ersichtlich.
Bei der Vorbesprechung am 4.4.2007, 17:00 Uhr im PI, Konferenzraum II, kann im
Einvernehmen mit den Teilnehmern auch der genaue Seminartermin festgelegt werden.

The seminar will be offered jointly by professors of the universities of Bonn and K"oln for students of either one university.
The seminar topics can be viewed on the seminar homepage (see above).
It will be possible to fix the seminar meeting times during the introductory meeting on April 4, 2007, 17:00 h, PI, conference room II, in accordance with the participants.
6844 Laboratory in the Research Group
(specifically for members of BIGS)
General introduction at the beginning of the term, see special announcement
  Instructor(s): Dozenten der Physik
  For term nos.: 5. term and on
  Hours per week: 30
  Prerequisites: Two years of physics studies (Dipl., B.Sc.)
  Contents: Practical training/internship in the reserach group can have several aspects:

--- setting up a small experiment
--- testing and understanding the limits of experimental components
--- simulating experimental situations
  Literature: Will be given individually
  Comments: The minimum duration is 30 days, or 6 weeks. Projects are always available. In order to obtain credit points, a report (3-10 pages) is required. No remuneration is paid for this internship.
6849 Seminar für Lehramtsstudierende: Festkörperphysik
4 st n. Vereinb.
  Dozent(en): P. Herzog, R. Meyer-Fennekohl u.M.
  Fachsemester: ab 6.
  Wochenstundenzahl: 2+2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Einführung Festkörperphysik und Elektronik.
Quantenmechanik.
  Inhalt: Wiederholung und Vertiefung des Stoffs der Pflichtvorlesung an ausgewählten Beispielen, die auch für die Schulphysik eine Rolle spielen.
  Literatur: zur allgemeinen Vorbereitung:
z.B. Kopitzki, Einführung in die Festkörperphysik, Teubner Verlag.
Zu den einzelnen Themen wird spezielle Literatur ausgegeben.
  Bemerkungen: Bei diesem Seminar soll besonders auf eine didaktisch gute Darstellung und ein tiefgehendes Verständnis der Grundlagen Wert gelegt werden.
Wahlpflicht-Leistungsnachweis für Staatsexamen.
6850 Übungen zur Festkörperphysik in Sekundarstufe I
2 st n. Vereinb.
  Dozent(en): R. Meyer-Fennekohl
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Grundstudium
  Inhalt: In dieser Übung soll nicht der Inhalt der Vorlesungen über Festkörperphysik mit Übungsaufgaben vertieft, sondern an Hand von Schulbuchaufgaben über den Unterricht in Sekundarstufe I diskutiert werden. Dort ist die Festkörperphysik zwar kein eigenes Teilgebiet, aber ihre Inhalte spielen eine große Rolle. Anknüpfungspunkte zu den Vorlesungen werden dabei gern genutzt.
Auch zur Auffrischung zum Staatsexamen geeignet!
  Literatur: Schulbücher für Mittel- und Oberstufe, auch alte aus der eigenen Schulzeit.
Fachliches wenigstens so viel wie im Gerthsen.
  Bemerkungen: Zusatzstudium für Sekundarstufe-I-Prüfungen.
Keine Klausur, Hausaufgaben aus Schulbüchern.
6851 Seminar zur Fachdidaktik der Physik
4 st n. Vereinb.
  Dozent(en): R. Meyer-Fennekohl u.M.
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: 2+2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Grundstudium
  Inhalt: Vorbereitung einer Unterrichtsstunde für SI mit schulüblichen Experimenten, Durchführung im Seminar, Beurteilung anderer Stunden.
Der amtliche Lehrplan (NRW) und die gängigen Schulbücher werden herangezogen und mögliche Realisierungen diskutiert, auch im Hinblick auf TIMSS, PISA und die Konsequenzen. Neben der Elementarisierung des Fachwissens wird beachtet, was wir gegen die Unbeliebtheit des Faches zu tun haben. Zwar können die Unterrichtsentwürfe nicht in echten Klassen ausprobiert werden, aber die Mitstudierenden sollen versuchen, wie Schülerinnen und Schüler der jeweiligen Jahrgangsstufe mitzuarbeiten (oder eventuell wie sie eine begründete Protesthaltung einzunehmen). Auch das ist eine gute Übung.
  Literatur: Schulbücher und fachdidaktische Werke der Institutsbibliothek
  Bemerkungen: Teilnahmebescheinigung für Zusatzprüfung Sekundarstufe I
6852 Demonstrationspraktikum für Lehramtsstudierende
4 st, Ort und Zeit n. Vereinb.
  Dozent(en): R. Meyer-Fennekohl u.M.
  Fachsemester: ab 6.
  Wochenstundenzahl: 3
  Erforderliche Vorkenntnisse: möglichst Fortgeschrittenenpraktikum
  Inhalt: Während im Diplomstudium das Fortgeschrittenenpraktikum weitergeführt wird, werden im Lehramtsstudium Freihandversuche und mehr oder weniger aufwändige Experimente zur Demonstration (statt zur Erforschung oder Messung) physikalischer Phänomene entworfen, aufgebaut, geübt und vorgeführt. Sie müssen für die Schule geeignet sein. Neue Ideen sind willkommen und auszuprobieren. Auch die physikalischen Phänomene selbst werden diskutiert, vor allem, wenn sie nicht zum Kanon gehören.
  Literatur: Vorliegende Protokolle, Schulbücher und fachdidaktische Werke der Institutsbibliothek
  Bemerkungen: Qualifizierter Studiennachweis, Pflicht für Lehramt
6853 Schulpraktische Studien in Physik
4 st n. Vereinb.
  Dozent(en): R. Meyer-Fennekohl
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: Blockpraktikum
  Erforderliche Vorkenntnisse: möglichst Seminar zur Fachdidaktik
  Inhalt: Die schulpraktischen Studien finden je nach Bedarf statt, meist in der vorlesungsfreien Zeit als vierwöchiges Blockpraktikum, und zwar in der Verantwortung und nach den Regeln der Schule. Außer dem naheliegenden Ernst-Moritz-Arndt-Gymnasium sind auch andere Schulen möglich. Empfehlung: langfristig vorher bewerben!
  Literatur: Schulbücher können zur Verfügung gestellt werden.
Auch die fachdidaktische Literatur der Institutsbibliothek kann benutzt werden.
  Bemerkungen: Pflicht für Lehramt
6859 Praktikum in der Arbeitsgruppe: Polarisiertes Target / Laboratory in the Research Group: Polarized Target (D/E)
http://polt05.physik.uni-bonn.de
pr, ganztägig, Dauer n. Vereinb., PI
  Dozent(en): H. Dutz, S. Goertz, A. Raccanelli u.M.
  Fachsemester: 7 oder höher
  Wochenstundenzahl: 4 Wochen ganztagig
  Erforderliche Vorkenntnisse: Grundlagen in Thermodynamik, Quantenmechanik und Festkörperphysik
  Inhalt: Studenten sollen in 4 Wochen einen Einblick in die Forschungen der Arbeitgruppe erhalten.
Thema: Forschung und Entwicklung rund ums Polarisierte Target

Einführung in die aktuellen Forschungsaktivitäten der Gruppe als da sind: Entwicklung und Bau spezieller Targetkryostate, Entwicklung neuartiger so genannter 'interner' supraleitender Magnete, Forschung an neuartigen Targetmaterialien und ihre Diagnostik. Es wird die Gelegenheit geboten, ein kleines Forschungsprojekt selber durchzuführen und hierüber der Gruppe zu berichten.
  Literatur: wird gestellt
  Bemerkungen: Das Praktikum soll interessierten Studenten die Möglichkeit zu praktischen Erfahrungen auf dem Gebiet des Polarisierten Festkörpertargets für teilchenphysikalische Experimente bieten.

Depending on the students' preferences the course is given in German or in English.
6861  Praktikum in der Arbeitsgruppe (SiLab): Halbleiterdetektoren und ASIC Chips für Experimente der Teilchenphysik und biomedizinische Anwendungen / Laboratory in the Research Group: Semiconductor Detectors and ASIC Chips for Particle Physics and Biomedical Applications (D/E)
(http://hep1.physik.uni-bonn.de)
pr, ganztägig, ca. 4 Wochen, vorzugsweise in den Semesterferien, n. Vereinb., PI
  Dozent(en): H. Krüger, N. Wermes u.M.
  Fachsemester: 7 oder höher
  Wochenstundenzahl: 4 Wochen ganztägig
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vorlesungen über Detektoren und Elektronik
  Inhalt: Studenten sollen in 4 Wochen einen Einblick in die Forschungen der Arbeitgruppe erhalten.
Thema: Entwicklung von Halbleitersensoren und ASIC - Elektronik

Ablauf:
1. Woche: Vorträge von Mitgliedern der Arbeitsgruppe an die Studenten
2. Woche: Vorträge der Studenten über das zu bearbeitende Thema nach Einarbeitung
1.+2. Woche Einarbeitung
ab 2. Woche bis 4. Woche: Durchführung eines kleinen Projektes
  Literatur: wird gestellt
  Bemerkungen: Langfristige Anmeldung ist erforderlich, bei
Prof. Wermes, Prof. v. Törne

Der oben skizzierte Ablauf ist erst ab 5 Studenten moeglich. Bei Einzelteilnehmern
erfolgt eine Einbindung in die Arbeitsgruppe mit einer kleineren speziellen Aufgabe.

weitere Ansprechpartner: Dr. H. Krüger, Dr. J. Grosse-Knetter
6862  Praktikum in der Arbeitsgruppe: Proton-Proton-Kollisionen am LHC / Laboratory in the Research Group: Proton-Proton-Collisions at LHC (D/E)
(http://hep1.physik.uni-bonn.de)
pr, ganztägig, ca. 4 Wochen, vorzugsweise in den Semesterferien, n. Vereinb., PI
  Dozent(en): N. Wermes u.M.
  Fachsemester: 7 oder höher
  Wochenstundenzahl: 4 Wochen ganztägig
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vorlesungen über Teilchenphysik
  Inhalt: Studenten sollen in 4 Wochen einen Einblick in die Forschungen der Arbeitgruppe erhalten.
Thema: Analyse von Daten an Experimenten der Hochenergiephysik (ATLAS,D0)

Ablauf:
1. Woche: Vorträge von Mitgliedern der Arbeitsgruppe an die Studenten
2. Woche: Vorträge der Studenten über das zu bearbeitende Thema nach Einarbeitung
1.+2. Woche Einarbeitung
ab 2. Woche bis 4. Woche: Durchführung eines kleinen Projektes
  Literatur: wird gestellt
  Bemerkungen: Langfristige Anmeldung ist erforderlich, bei
Prof. Wermes, Prof. von Törne

Der oben skizzierte Ablauf ist erst ab 5 Studenten moeglich. Bei Einzelteilnehmern
erfolgt eine Einbindung in die Arbeitsgruppe mit einer kleineren speziellen Aufgabe.

weitere Ansprechpartner: Dr. J. Grosse-Knetter, Dr. M. Cristinziani
6863 Praktikum in der Arbeitsgruppe: Analyse von Elektron-Proton (ZEUS) bzw. Proton-Proton (ATLAS) Streuereignissen / Laboratory in the Research Group:
Analysis of Electron-Proton (ZEUS) or Proton-Proton (ATLAS) Scattering Events (D/E)
pr, ganztägig, 3-4 Wochen, vorzugsweise in den Semesterferien, n. Vereinb., PI
  Instructor(s): I. Brock u.M.
  For term nos.: 7 and above
  Hours per week: Full time, 3-4 weeks. Applications to brock@physik.uni-bonn.de
  Prerequisites: Introductory particle physics course
  Contents: Introduction to the current research activities of the group, introduction to data analysis techniques for particle reactions, opportunity for original research on a topic of own choice, with concluding presentation to the group.
  Literature: Working materials will be provided.
  Comments: The course aims to give interested students the opportunity for practical experience in our research group and to demonstrate the application of particle physics experimental techniques.

Depending on the students' preferences the course is given in German or in English.
6864 Praktikum in der Arbeitsgruppe: Detektorentwicklung und Teilchenphysik an einem Elektron-Positron-Linearcollider / Laboratory in the Research Group: Detector Development and Particle Physics at an Electron-Positron Linear Collider (D/E)
pr, ganztägig, ca. 4 Wochen n. Vereinb., vorzugsweise in den Semesterferien, PI
  Dozent(en): K. Desch u.M.
  Fachsemester: 7 und höher
  Wochenstundenzahl: 4 Wochen ganztägig
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vorlesungen über Teilchenphysik
  Inhalt: In einem 4 wöchigen Praktikum wird den Studierenden die Möglichkeit gegeben
anhand eines eigen kleinen Projektes einen Einblick in die Arbeitsweise
der experimentellen Hochenergiephysik zu bekommen.

Themen werden bei der Vorbesprechung vereinbart.
Möglichkeiten (Beispiele):
- Simluation von Prozessen am International Linear Collider
- Messungen an einer Zeitprojektionskammer
  Literatur: wird ausgegeben
  Bemerkungen: Eine frühe Anmeldung ist erwünscht bei Prof. Desch oder Dr. P. Wienemann
6865 Praktikum in der Arbeitsgruppe: Neurophysik, Computational Physics, Zeitreihenanalyse
pr, ganztägig, n. Vereinb., HISKP u. Klinik für Epileptologie
  Dozent(en): K. Lehnertz u.M.
  Fachsemester: 6. semester or higher
  Wochenstundenzahl: Block course, 4 weeks
  Erforderliche Vorkenntnisse: basics of programming language (e.g. C, C++, Pascal)
  Inhalt: This laboratory course provides insight into the current research activities of the Neurophysics group. Introduction to time series analysis techniques for biomedical data, neuronal modelling, cellular neural networks. Opportunity for original research on a topic of own choice, with concluding presentation to the
group.
  Literatur: Working materials will be provided.
  Bemerkungen: Contact:
PD Dr. K. Lehnertz
email: klaus.lehnertz@ukb.uni-bonn.de
6866 Praktische Übungen zur Bildgebung und Bildverarbeitung in der Medizin
pr, Kliniken Venusberg
(Teilnahme am Seminar "Medizinische Physik" erforderlich)
  Dozent(en): K. Lehnertz, C. Berg, P. David, K. Reichmann, F. Träber, P. Trautner
  Fachsemester: 5-8
  Wochenstundenzahl: 2+1
  Erforderliche Vorkenntnisse: Teilnahme am Seminar "Medizinische Physik: Physikalische Grundlagen der medizinischen Bildgebung"
  Inhalt: Vertiefung der Seminarthemen;
Praktische Beispiele der Bildgebung in der pränatalen Diagnostik, Nuklearmedizin, Radiologie und Neurowissenschaften
  Literatur:  
  Bemerkungen: Termine werden im Laufe des Semester bekannt gegeben
6869 Praktikum in der Arbeitsgruppe: Aufbau und Test von Detektorkomponenten, Elektronik und Datenerfassung, Analyse von Daten des Crystal Barrel Experiments an ELSA, Simulationen von Detektorkomponenten / Laboratory in the Research Group: Setup of detector components, electronics and data acquisition, analysis of data from the Crystal Barrel Experiment at ELSA, simulation of detector components (D/E)
pr, ganztägig, 2-4 Wochen, vorzugsweise in den Semesterferien, n. Vereinb., HISKP
  Dozent(en): R. Beck, H. Kalinowsky, U. Thoma u.M.
  Fachsemester: ab 6. Semester
  Wochenstundenzahl: 4 Wochen ganztägig
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vorlesung über Detektoren und Elektronik, Kern- und Teilchenphysik
  Inhalt: Studenten sollen in 4 Wochen einen Einblick in das Forschungsgebiet der
Arbeitsgruppe erhalten und kleinere Projekte selbst durchführen
  Literatur: wird zur Verfügung gestellt
  Bemerkungen:  
6871  Praktikum in der Arbeitsgruppe: Vorbereitung und Durchführung optischer Experimente aus den Gebieten "Nanophotonik" und "Dynamische Photonische Gitter" (Stichworte: Holographie, Nahfeldoptik, Spektroskopie, nichtlineare Optik, Ferroelektrizität, Photorefraktion, Femtosekunden-Prozesse); Mitwirkung an den Forschungsprojekten der Arbeitsgruppe / Laboratory in the Research Group: preparation and conduction of optical experiments in the fields of "Nanophotonics" and "Dynamic Photonic Gratings" (keywords: holography, near-field optics, spectroscopy, nonlinear optics, ferroelectricity, photorefraction, femtosecond processes); contributions to ongoing projects of the research group (D/E)
http://www.hertz.physik.uni-bonn.de/
pr, ganztägig, Dauer: n. Vereinb. 2-6 Wochen, PI
  Dozent(en): K. Buse u.M.
  Fachsemester: nach dem Vordiplom
  Wochenstundenzahl: Blockveranstaltung
  Erforderliche Vorkenntnisse: Der Stoff aus den Optik-Vertiefungsvorlesungen ist eine hilfreiche Grundlage, aber nicht essentiell nötig für das Praktikum.
  Inhalt: Es geht in jedem Fall um die Mitwirkung an der Erstellung und Veränderung experimenteller Aufbauten, um die Durchführung von Messungen und die Darstellung und Analyse der Daten. Díe Ergebnisse sind in einem kurzen Bericht zusammenzufassen.
  Literatur: Wird jeweils zur Verfügung gestellt.
  Bemerkungen:  
6872  Praktikum in der Arbeitsgruppe: Aufbau und Test optischer und spektroskopischer Experimente, Erstellung von Simulationen / Laboratory in the Research Group: Setup and Testing of Optical and Spectroscopical Experiments, Simulation Programming (D/E)
pr, ganztägig, Dauer ca. 4-6 Wochen, n. Vereinb., IAP
  Dozent(en): D. Meschede u.M.
  Fachsemester: 5. Semester und höher
  Wochenstundenzahl: 30
  Erforderliche Vorkenntnisse: zweijähriges Physik-Studium (Diplom, Bachelor)
  Inhalt: Praktikum in der Arbeitsgruppe an einem spezifischen Projekt, im allgemeinen zu Experimenten der Optik, Quantenoptik, Atomphysik, z. B.

--- Aufbau kleiner Experimente
--- Untersuchung der Eigenschaften und Grenzen experimenteller Komponenten
--- Simulation experimenteller Situationen
  Literatur: wird individuell angegeben
  Bemerkungen: Die Dauer beträgt wenigstens 30 Arbeitstage oder 6 Wochen. Um einen Schein/Kreditpunkte zu erhalten, muß ein 3-10-seitiger Bericht über das Praktikum angefertigt werden. Das Praktikum ist unbezahlt.
6873 Praktikum in der Arbeitsgruppe: Vorbereitung und Durchführung optischer und atomphysikalischer Experimente, Mitwirkung an Forschungsprojekten der Arbeitsgruppe / Laboratory in the Research Group: Preparation and conduction of optical and atomic physics experiments, Participation at research projects of the group (D/E)
pr, ganztägig, 4-6 Wochen n. Vereinb., IAP
  Dozent(en): M. Weitz u.M.
  Fachsemester: ab 5.
  Wochenstundenzahl: 4-6 Wochen (ganztägig) nach Vereinbarung
  Erforderliche Vorkenntnisse: Vordiplom, Quantenmechanik-Vorlesung
  Inhalt: Studenten soll frühzeitig die Möglichkeit geboten werden, an aktuellen Forschungsthemen aus dem Bereich der Quantenoptik mitzuarbeiten. Die genaue Themenstellung des Praktikums erfolgt nach Absprache.
  Literatur: wird gestellt
  Bemerkungen: Homepage der Arbeitsgruppe:
http://www.iap.uni-bonn.de/ag_weitz/Bonn_AG_Quantenoptik.html
6932 Einführung in die Radioastronomie
Do 11-13, MPIfR, HS 0.02
  Dozent(en): P. Schilke, F. Bertoldi
  Fachsemester: 2-4
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Grundstudium Physik
  Inhalt: Einführung in die Grundlagen der Radiastronomie:

  • Pysikalische Grössen

  • Instrumentierung (Antennen, Empfänger, Spektrometer)

  • Praktische Beobachtungsmethoden

  • Datenauswertung

  • Einführung in die Interferometrie

  Literatur: Rolffs, Wilson: Tools of Radio Astronomy
  Bemerkungen: Vorlesung kann in Deutsch oder Englisch gehalten werden/Lecture can be held in German or English

1. Vorlesung findet am 12.04.07 statt

Am Ende kann bei Interesse eine Exkursion nach Effelsberg stattfinden

Bei Interesse können Übungen angeboten werden
6933 Physics of the interstellar medium
Di 16-19, HS Astronomie
Übungen n. Vereinb.
  Instructor(s): U. Klein, J. Kerp
  For term nos.: 6
  Hours per week: 3
  Prerequisites: Elektrodynamik
Atomphysik, Quantenmechanik
  Contents: Introduction and overview
Continuum radiation (free-free, synhcrotron)
Line radiation and radiation transport
Neutral gas
Ionised gas
Dust
Heating and cooling
Phase transitions
Interstellar chemistry
Photon-dominated regions
Star formation
  Literature: J. Lequex: The Interstellar Medium (Springer, 2005)
K.S. de Boer: Physics and the Interstellar Medium (Lecture Notes)
  Comments:  
6935 Observational cosmology
Mi 11-13, MPIfR, HS 0.01
  Instructor(s): F. Bertoldi
  For term nos.: 4 and up
  Hours per week: 2
  Prerequisites: Basic astrophysics and cosmology
  Contents: An introduction to the important observations and experiments of cosmology. Together with their historical development the emphasis will lie on current outstanding questions and ongoing efforts to clarify them. Topics that will be covered include cosmic structure formation and large optical galaxy and galaxy cluster surveys, the cosmic microwave background and what we learn through it, standard candles and the discovery of dark energy, the coeval formation of galaxies and supermassive black holes, the dark ages, inflation.
  Literature: to be announced
  Comments: Starts on 11 April !
6936  Wave optics and astronomical applications
Mi 15.30-17, MPIfR, HS 0.02
  Instructor(s): G. Weigelt
  For term nos.: ab 1.
  Hours per week: 2
  Prerequisites: Keine
  Contents: Fourier mathematics and Fourier optics,
digital image processing,
Michelson interferometry,
speckle interferometry,
Knox-Thompson method,
bispectrum speckle interferometry,
interferometric spectroscopy,
optical long-baseline interferometry
  Literature: J.W. Goodmann, Statistical Optics (Wiley Interscience)
J.W. Goodmann, Fourier Optics (McGraw Hill)
  Comments:  
6937 Optisches Beobachtungspraktikum
ges. Ankündigung
  Dozent(en): M. Geffert
  Fachsemester: 3
  Wochenstundenzahl: 3
  Erforderliche Vorkenntnisse: Einführungsvorlesung Astronomie
  Inhalt: Das Beobachtungspraktikum Astronomie findet über mehrere Tage ganztägig am Observatorium Hoher List bei Daun in der Eifel statt. Im Praktikum werden Grundlagen der optischen astronomischen Beobachtungen und deren Reduktion vermittelt. Die Teilnehmerzahl ist aus Platzgründen beschränkt.
  Literatur: Vorlesungsskript de Boer

"Einführung in die extragalaktische Astronomie und Kosmologie"
von Peter Schneider
  Bemerkungen: Das Praktikum findet auf Absprache statt. BewerberInnen werden gebeten sich über email (geffert@astro.uni-bonn.de) zu melden. Bitte Studienfach und Semesterzahl angeben.
6938 Stellar and solar coronae
Do 9-10.30, R. 1.11
  Instructor(s): M. Massi
  For term nos.: 5
  Hours per week: 2
  Prerequisites:  
  Contents: T Tauri (young stellar systems not yet in Main Sequence)
and RS CVn systems (evolved stellar systems that already left
the Main Sequence), although very diverse systems, have similar
flare activities observed at radio and X-ray wavelengths.

The flares in both systems are several orders of magnitude stronger
than those of the Sun. The origin of this activity, defined
"coronal activity", depends on the convective zone, the rotation,
the formation and dissipation of magnetic fields.
In general terms: This is a mechanism of the same type as on
the Sun, but enforced by the binary nature of these systems.

In these lectures we will explore a link between the amplification
of initial magnetic fields by dynamo action in several rotating
systems ( Sun, binary systems and accretion discs around black holes)
and the release of magnetic energy into a corona where particles
are accelerated.

Together with the basic theory there will be as well illustrated
the latest progress in the research on stellar coronal emission
derived from recent space missions and high-resolution radio
observations.

  Literature: Literature references will be provided during the course
  Comments:  
6940  Cosmic magnetic fields
Di 11-13, MPIfR, HS 0.01
  Instructor(s): P. Biermann
  For term nos.: from 6. semester
  Hours per week: 2h
  Prerequisites: Some knowledge of plasma physics, and radio astronomy
  Contents: 1. Discovery of cosmic magnetic fields, predictions
2. Observational methods and results
3. Basic relevant plasma physics, seed fields
4. Classical dynamo process, cosmic ray driven dynamo
5. Missing links: Do we have a complete theory?
  Literature: 1. Origin of Cosmic Magnetic Fields, Peter L. Biermann, \&
Cristina F. Galea, Invited review at the 9th course of
the Chalonge School on Astrofundamental Physics: "The Early Universe
and The Cosmic Microwave Background: Theory and Observations"; Eds.
N.G. Sanchez \& Y.N. Parijski, Kluwer, p. 471 - 488 (2003),
astro-ph/0302168

2. The Ordering of Magnetic Fields in the Cosmos, Biermann, Peter L.,
\& Kronberg, Philipp P., invited lecture, in Proc. Pusan conference,
August 2004, Ed. D. Ryu, {\it Journal of the Korean Astronomical Society},
{\bf 37}, 527 - 531 (2004)

3. Brazil Nov 2004 meeting, Ed. E. d. Pino Gouveia \etal, AIP
Proc. {\bf 784} (2005)

and references in there, and all other articles in these books.
  Comments: Start April 24, 11h. The detailed schedule for the lectures will be announced at that time.
6941  Numerische Methoden der Physik
Do 16-18, R. 1.11
Übungen, 2-stündig n. Vereinb.
  Instructor(s): H. Baumgardt
  For term nos.: 4 and above
  Hours per week: 2+2
  Prerequisites: 3rd-4th semester physics and mathematics
  Contents: C-programming language, UNIX, machine accuracy, numerical and algorithmic errors, computational libraries; solving scientific problems with numerical methods: (solution of ordinary differential equations, root finding, etc.); software for visualisation of scientific data.
  Literature: Herold/ Arndt: C-Programmierung unter Linux
W.H. Press et al., Numerical Recipes, Cambridge University Press

  Comments: This course provides an introduction to writing computer programmes in C and
presents numerical recipes to solve scientific problems.
6943  Entstehung von Planetensystemen
Mo 10-12, HS Astronomie
  Dozent(en): E. Willerding
  Fachsemester: 6. Fachsemester
  Wochenstundenzahl: 2
  Erforderliche Vorkenntnisse: Keine
  Inhalt: 1) Struktur des Sonnensystems
2) Entdeckung und Struktur extraterrestrischer Planetensysteme
3) Modelle zur Bildung terrestrischer Planeten
4) Modelle zur Bildung gasförmiger Riesenplaneten
5) Fragen der Evolution von Planetensystemen
6) Was ist ein Planet?
7) Stabilität von Planetensystemen
  Literatur: Wird in der Vorlesung angeben
  Bemerkungen: Die Vorlesung muß unter Umständen auf einen anderen Wochentag verlegt werden.
6931  Astrophysics of galaxies
Mo 15-17, R. 1.11
Übungen, 2-stündig n. Vereinb.
  Instructor(s): P. Kroupa
  For term nos.: 7. and 8.
  Hours per week: 3+2, exercises on Friday morning
  Prerequisites: The following lectures ought to have been attended: Introduction to Astronomy I and II, Stars and Stellar Evolution, The Interstellar Medium.
  Contents: The types of galaxies;
Foundations of stellar dynamics (Jeans equations, relaxation time);
Elliptical galaxies (structure and evolution);
Disk galaxies (structure and evolution);
Stelalr populations in galaxies;
Formation of galaxies;
Dwarf galaxies (normal dwarfs, tidal dwarfs, ultra-compact dwarfs);
Galactic nuclei and their supermassive black holes;
Dark matter and alternatives to Newtonian gravity.
  Literature: Galactic dynamics by J.Binney and S. Tremaine (1987, Princeton University Press);
Galactic Astronomy by J.Binney and M.Merrified (1998, Princeton University Press);
Galaxies in the Universe by L.Sparke and J.Gallagher (2000, Cambridge University Press).
  Comments:  
6964  Seminar on theoretical stellar dynamics
Fr 9-11, R. 3.19
  Instructor(s): P. Kroupa, H. Baumgardt
  For term nos.: 5th and upwards
  Hours per week: 2
  Prerequisites: Diplom in physics.
  Contents: Formation of planetary and stellar systems;
Stellar populations in clusters and galaxies;
Processes governing the evolution of stellar systems.
  Literature: Current research papers and own research.
  Comments: Students and post-docs present the current state of their own research to a critical audience.
6966  Seminar on star clusters and dwarf galaxies
Fr 14-16, R. 3.19
  Instructor(s): H. Baumgardt, P. Kroupa
  For term nos.: 7. and higher (for Master and Diplom students)
  Hours per week: 2
  Prerequisites: Vordiplom in physics / Bachelor in physics;
The lecture "Stars and Stellar Evolution" (astro811);
The lecture "Astrophysics of Galaxies" (astro821).
  Contents: The newest literature (e.g. papers from the electronic pre-print server) relevant to research on stellar populations, star clusters and dwarf galaxies will be presented and discussed.
  Literature: Latest astro-ph pre-prints, or recently published research papers.
  Comments: The students will be introduced to the newest state of konwledge in the field of star cluster and dwarf galaxy research. They will familiarise themeselves with open questions and acquire knowledge on the newest methods in research.

This is course astro893 in the M.Ap. programme.
6967  IMPRS-Seminar
Mo 12.30-14, MPIfR, HS 0.01
  Instructor(s): A. Zensus, E. Ros
  For term nos.: SS 2007
  Hours per week: 1.5
  Prerequisites:  
  Contents: The monthly seminar offers the PhD students of the International Max Planck Research School (IMPRS) for Radio and Infrared Astronomy at the Universities of Bonn and Cologne the opportunity to present their doctoral work and to discuss with the other students and supervisors about astronomical topics.
  Literature:  
  Comments:  
6961  Seminar der Astronomie / Astrophysik
Mo 14-15.30, HS Astronomie
  Instructor(s): P. Kroupa, H. Baumgardt, F. Bertoldi, P. Biermann, J. Kerp, U. Klein, K. Menten, T. Reiprich, P. Schneider, G. Weigelt
  For term nos.: Vordiplom in physics
  Hours per week: 2
  Prerequisites: Lectures: Introduction to Astronomy I and II.
  Contents: Current research papers on astrophysical problems (e.g. planet formation, stellar evolution, star clusters, galaxies, quasars, cosmology).
  Literature: Current research papers.
  Comments: The students will learn to hold a formal but pedagogical presentation about a subject of current international research.