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Computational Physics (ST 2018)

LecturerApl. Prof. Dr. Jörg Main
StartWed 11.04.2018
LocationMi. V 57.04, Fr. V 57.05
TimeWed. 02:00 pm - 03:30 pm; Fri. 08:00 am-09:30 am 14-täglich ab 13.4.
LanguageGerman
HinweiseDie schriftliche Klausur zur Vorlesung findet statt am Mittwoch, den 29.8.2018 von 11:00-13:00 Uhr in V47.03 (Pfaffenwaldring 47). Die erfolgreiche Teilnahme an den Übungen ist Voraussetzung für die Teilnahme an der Klausur. Hilfsmittel sind nicht zugelassen. Übungsblatt 13 enthält Beispielaufgaben zur Klausurvorbereitung.
Exercises
weekly from CW 16
GroupTimeRoom
1: Johannes Reiff, B.Sc.Tue. 02:00 pm - 03:30 pm 4.141 (NWZ II)
2: Robin Bardakcioglu, M.Sc.Thu. 02:00 pm - 03:30 pm 5.331 (NWZ II)
3: Matthias Feldmaier, M.Sc.Thu. 02:00 pm - 03:30 pm 4.141 (NWZ II)
ExercisesPDF
Blatt 1 (11.04.2018)(194.57 KB)
Blatt 2 (18.04.2018)(214.32 KB)
Blatt 3 (25.04.2018)(197.77 KB)
Blatt 4 (02.05.2018)(253.74 KB)
Blatt 5 (16.05.2018)(233.03 KB)
Blatt 6 (24.05.2018)(249.48 KB)
Blatt 7 (06.06.2018)(189.59 KB)
Blatt 8 (13.06.2018)(196.33 KB)
Blatt 9 (20.06.2018)(179.92 KB)
Blatt 10 (27.06.2018)(268.93 KB)
Blatt 11 (04.07.2018)(204.69 KB)
Blatt 12 (11.07.2018)(189.91 KB)
Blatt 13 (11.07.2018)(437.81 KB)
Downloads
ContentDie Vorlesung wird die oft in der Forschung unerlässliche numerische Bearbeitung typischer Probleme aus der Physik behandeln. Sie

  • vermittelt das Lösen physikalischer Probleme mit numerischen Methoden,
  • führt in die dafür notwendigen Algorithmen ein,
  • verdeutlicht die Methoden an Beispielen aus der Physik,
  • trainiert das eigenständige Programmieren in den Übungen.

Dabei werden folgende Themenbereiche angesprochen:
  1. Grundlagen des Programmierens in C/C++
  2. Gewöhnliche Differentialgleichungen
  3. Differenzieren und Integrieren
  4. Lineare Algebra
  5. Nichtlineare Gleichungssysteme
  6. Interpolation und Approximation
  7. Zufallszahlen
  8. Signalanalyse
  9. Optimierung
  10. Partielle Differentialgleichungen
Programmierkenntnisse oder Erfahrung mit den Programmiersprachen C/C++ werden nicht vorausgesetzt. Alles kann während der Vorlesung und in den Übungen erlernt werden. Eine Einführung am Beginn der Vorlesung und in den ersten Übungsstunden ist vorgesehen.
Literature
  • W. H. Press, S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling, B. P. Flannery: Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing, Cambridge University Press
  • R. H. Landau, M. J. Paez, C. C. Bordeianu: Computational Physics, Wiley-VCH
  • Philipp O. J. Scherer: Computational Physics: Simulation of Classical and Quantum Systems, Springer
  • S. E. Koonin, D. C. Meredith: Physik auf dem Computer 1 und 2, Oldenbourg
  • Skript der Vorlesung von Jun. Prof. Dr. Axel Arnold
  • Skript der Vorlesung von PD Dr. S. Luding und Prof. Dr. H. J. Herrmann