Sommersemester 2026

Lehrinhalt

This course provides a firm understanding of the theoretical concepts of astrophysics, together with their assumptions and limitations. Topics covered include: -- Hydrodynamics: Basics and equations of motion; ideal and viscous fluids and currents; sound waves, supersonic currents and shock waves; instabilities, convection and turbulence -- Plasma physics: Basics of collision-less plasmas; dielectric tensor; dispersion relation, longitudinal waves and Landau damping; magnetohydrodynamic equations; waves in magnetized plasmas; hydrodynamic waves -- Radiative processes: Macroscopic radiation measurements; emission, absorption and scattering, radiative transfer; Bremsstrahlung and synchrotron radiation; ionization and recombination; spectra -- Stellar dynamics: Relaxation; Jeans equations and Jeans theorem; tensor-virial theorem; equilibrium and stability of self-gravitating systems; dynamical friction; Fokker-Planck approximation

Lehrziel

Upon completion of the lecture, students are able to apply this knowledge to a wide range of different areas of modern astrophysics and can solve complex problems in this field. They are familiar with concepts from different areas of theoretical physics relevant for astrophysics and they can apply mathematical techniques for solving questions arising in astrophysical situations.

Lehrinhalt

* Optical telescopes: optics and characteristic parameters, telescope types, diffraction, resolution, aberrations and corrections, applications * Optical detectors: detector types, semiconductors and CCDs, quantum efficiency, readout, noise sources, multi-chip cameras, applications * Imaging: techniques, photometry, data reduction and characterisation, signal-to-noise * Atmospheric effects and corrections: extinction, turbulence, seeing, active and adaptive optics, laser guide stars, applications * Spectroscopy: types of spectrographs and spectrometers, dispersive elements, integral field units, data reduction and characterisation, applications * Infrared astronomy: detectors and techniques, sources, applications * Radio astronomy: detectors and instrumentation, synthesis techniques, types of radiation and sources, applications * Astronomical interferometry: wavelength regimes, instrumentation, applications * X-ray and gamma-ray astronomy: detectors and instrumentation, types of radiation and sources, applications * Astroparticle physics: neutrino and Cherenkov detectors, sources and acceleration mechanisms of neutrinos and cosmic rays, applications * Gravitational-wave astronomy: detection, sources, applications. * In-situ exploration and remote sensing.

Voraussetzungen

Prerequisites: knowledge of the introductory astronomy lectures (MVAstro0 or WPAstro); basic knowledge of electromagnetic radiation.  Credit points can be acquired either for MVAstro1 or for MKEP5, but not for both modules. The Laboratory Course Astrophysics is recommended as complementary to the MKEP5 module.

Lehrziel

After completing this course, the students have firm insight into the concepts, technologies, and the underlying physical principles and limitations of modern observational techniques along with scientific applications. They have knowledge of basic detector designs for different types of radiation and particles. They understand the environmental influence on astronomical observations. They are able to select and judge the adequate observational technique for studying an astronomical object of interest.

Lehrinhalt

- Astronomical basics: astronomical observations, methods and instruments; orientation at the celestial sphere; fundamental terms of electromagnetic radiation; distance determination, Earth-Moon system; terrestrial and gas planets, small bodies; extra-solar-planets - Inner structure of stars: state variables, stellar atmospheres and line spectra; Hertzsprung-Russell diagram; fundamental equations, energy transfer and opacity; nuclear reaction rates and tunnelling; nuclear fusion reactions - Stellar evolution: Main sequence, giants and late phases; white dwarfs, Chandrasekhar limit; supernovae, neutron stars, Pulsars and supernova remnants; binaries and multiple systems; star clusters - Interstellar medium: cold, warm, hot gas phases dust, cosmic rays, magnetic fields; ionization and recombination, Stroemgren spheres; heating and cooling; star formation, matter cycle, chemical enrichment - Galaxies: Structure and properties of normal galaxies and the Milky Way; scaling relations; integrated spectra, luminosity function; cosmological evolution of star formation; Black Holes in galaxies, active galaxies and their properties, unified models - Galaxy clusters: optical properties and cluster gas; hydrostatic model; scaling relations; number densities and evolution - Gravitational lensing: Concepts, mass distribution in galaxies and galaxy clusters; cosmological lensing effect - Large scale distribution of galaxies and gas: Structure in the spatial galaxy distribution; redshift effects; biasing; Lyman-¿-forest; Gunn-Peterson effect and cosmic reionization - Cosmology: Friedmann-Lemaître models, cosmological standard model; origin and evolution of structures; halos of Dark Matter; Formation of galaxies

Voraussetzungen

Necessary useful knowledge is basic knowledge in physics and mathematics, especially mechanics, electromagnetic radiation, thermodynamics

Lehrziel

The students have gained basic knowledge and understanding of astronomical objects, measuring units and methods, and the relevant astrophysical processes. They have a firm grasp of the fundamental interrelations of objects and processes on different scales. They are able to reproduce the basic features of the modern world view including the physical reasoning, and connect astronomical and astrophysical phenomena to previously acquired knowledge in physics.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

If there are any problems registering for this module, please sent an Email to klessen@uni-heidelberg.de.  Lecture: Thursdays, 14:15 - 16:00 Location: Philosophenweg 12, Kleiner Hörsaal  Tutorial Group 1: Thursday, 16:00-17:30 (Kleiner Hörsaal) if needed: Tutorial Group 2: Thursday, 16:00-17:30   Do not mind to which exercise group you register. We will ensure that both exercise groups are approximately equally large. At the beginning of the semester, we can make adjustments if you want to collaborate with a specific person in a different group.    This module consists of the lecture, the tutorials and the seminar.    Exercises will be submitted via the "Übungsgruppensystem" in groups of two or three.    To excel in the module MVAstro2 "Stellar Astrophysics," it is essential to complete an adequate number of exercises and attend the tutorials. Merely submitting exercises through the Übungsgruppensystem is insufficient; you must also be prepared to present your solutions during the tutorial sessions. The same holds for the participation in the seminar at the end of the lecture period, which is mandatory to complete MVAstro2.  Credit points cannot be awarded solely based on participation in the written exam; attendance at the tutorials is also required to receive credit.  Preliminary Schedule: 16.4.26: Introduction  23.4.26: Stellar structure 1  30.4.26: Stellar structure 2  07.5.26: Stellar structure 3  14.5.26: Himmelfahrt (holiday) 21.5.26: Stellar structure 4  28.5.26: Energy transport  04.6.26: Fronleichnam (holiday) 11.6.26: Energy production  18.6.26: Main sequence  25.6.26: Stellar evolution to the AGB  02.7.26: Late stages of stellar evolution  09.7.26: Stellar pulsations, rotation, magnetic fields  16.7.26: Stellar spectra  23.7.26: Written exam (exact dates to be determined)   Seminar: July 28+29, 2026 -- Presentation will be given by teams of two students  All communication will be done via the Übungsgruppensystem. Here is the link:  https://uebungen.physik.uni-heidelberg.de/v/2215

Voraussetzungen

- Content of WPAstro/MVAstro0, MKTP2 - Additional content to be announced by lecturer

Lehrinhalt

Module Part 1: Lecture ¿Galactic and Extragalactic Astronomy¿ (4 CP) - Galaxy types and classification, correlations with physical properties, stellar populations, population synthesis, chemical evolution concepts and models (2); - Milky Way (3): halo, bulge / pseudo bulge, central black hole, thin and thick disk, spiral structure, star clusters, star formation history and chemical enrichment, formation scenarios (e.g., Eggen-Lynden-Bell-Sandage), multi- phase interstellar medium, dust, Galactic fountain, satellites, substructure problem, Local Group; - Spiral and elliptical galaxies (4): Surface photometry, profiles, origin of spiral structure, mass measurement methods, rotation / velocity dispersion, Tully-Fisher / Faber-Jackson relation, fundamental plane, super massive black holes, active galaxies; - Groups and clusters (3): morphology-density relation etc., mass measurements, gravitational lensing, luminosity functions, interactions; intergalactic gas; dark matter; - Growth of structure (3): Origin of matter and elements, large-scale- structure formation, large-scale matter distribution, redshift surveys, weak lensing, galaxy formation and evolution, red / blue sequence, downsizing, scaling relations, Butcher-Oemler effect, cosmic star formation history, Lyman alpha forest, high-redshift universe, reionization, problems in galaxy formation.  Module Part 2: Seminar (2 CP) - Presentations and discussions on selected topics in Galactic and extragalactic astronomy

Voraussetzungen

Necessary knowledge: content of WPAstro/MVAstro0 - Recommended literature: Sparke and Gallagher: ¿Galaxies in the Universe¿ (CUP); Schneider: Extragalactic Astronomy and Cosmology; Cimatti et al.: Introduction to Galaxy Formation and Evolution (CUP)

Lehrziel

When successfully completing this course, the students are able to report on the properties of the wide range of galaxy types, understand their origin and evolution, and can elucidate the physical factors governing their evolution. They understand the main physical processes that shape the appearance of galaxies and galaxy clusters. They know about the connection between cosmological structure formation and the populations of visible objects. They have gained experience in applying dimensional and scaling arguments to estimate the relative importance of different physical processes.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

B.Sc., M.Sc., and PhD students are welcome; pre-requisite is prior attendance of the lecture course(s) on introduction to astronomy.

Lehrinhalt

- Friedmann-Lemaître-cosmologies: cosmological redshift, parameter set, effects of curvature and of the cosmological constant, Hubble expansion and Cepheid-measurements - Age of the Universe: age from the cosmological model, radiometric dating and nuclear cosmochronology, age of the oldest cosmic objects - Distance-redshift relation of standard candles: distance-redshift relations, calibration of supernovae, acceleration and dimming, determination of densities and equations of state, evidence for dark energy - Abundance of chemical elements: thermal evolution, big bang nucleosynthesis, other modes of nucleosynthesis (stellar, spallation, explosive), reaction chains, element abundances - Cosmic microwave background: formation of atoms, simplified description of temperature anisotropies, measurement results and conclusions from them (in particular spatial flatness), secondary anisotropies - Cosmic structures: linear growth, need for (nonbaryonic) dark matter, large-scale distribution of galaxies, cosmic web - Formation of galaxies: gravitational collapse, flat rotation curves and virial equilibria, need for dark matter, abundance of haloes - Gravitational lensing: gravitational light deflection, lens equation, weak and strong lensing, measurements of lensing effects and their inversion

Voraussetzungen

Necessary knowledge: content of WPAstro/MVAstro0, PTP-1, -2 and -3. Introduction to Python or similar. Students are required to bring their laptop (or contact the lecturer if this is not possible) and to be ready to execute exercises, solve numerical equations, and make plots with Python, Matlab, IDL, or Mathematica.

Lehrziel

In this course, students gain fundamental understanding of the cosmological standard model and the cosmological evolution, including the impact of the basic observations and the connection to the physical framework. They gain a solid overview of the empirical basis of modern cosmology.

Lehrinhalt

Besprechung von Themen der nicht-thremischen Astrophysik. Insbesondere theoretische Grundlagen von Teilchenbeschleunigung und Strahlung, sowie Interpretation von Beobachtungen diverser Quellen (u.a. Supernovaüberreste, aktive Galaxien, Binärsysteme).

Voraussetzungen

Astronomische Grundlagen

Lehrziel

Das Verstehen und Interpretieren von Beobachtungsdaten im Bezug zur Quelle

Lehrinhalt

Vorgestellt werden aktuelle Fragestellungen der Forschung und zur Zeit laufende  oder in Planung befindliche Forschungsprojekte.  Themen sind: Schwarze Löcher (stellar, intermediär, supermassiv), Gravitationslinsen, Gravitationswellen, Dunkle Materie, etc.  Termine und Themen sind auf folgender Webseite zu finden: https://blog.mpifr-bonn.mpg.de/silkebritzen/vorlesung-universitat-heidelberg/  Die Veranstaltung findet online statt und beginnt am 27.04. um 14 Uhr.  Der zoom-link lautet: https://eu02web.zoom-x.de/j/9084381833?pwd=YU1UdWJRa1BzajF4Tyt4YVlSdU1BUT09  Meeting ID: 908 438 1833

Voraussetzungen

Die Vorlesung richtet sich an alle interessierten Hörer und Hörerinnen.

Lehrziel

Mein Ziel ist es, Interesse an aktuellen Fragen der Forschung zu wecken und über  spannende Forschungsprojekte zu informieren. Des Weiteren möchte ich den  Studenten Informationen über den Alltag in der Forschung liefern und Möglichkeiten für Master- und Doktorarbeiten aufzeigen.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Hörer aller Semester sind willkommen. Anmeldung bitte über heiCO.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Many stars are not born single but have companions. About every second solar-like star has at least one companion, while massive stars are hardly found to be single. This has interesting consequences for the evolution and final fates of stars. This course provides a comprehensive overview of the most relevant processes in binary star evolution, including tides, binary mass transfer, common-envelope evolution, stellar mergers, the formation of compact objects, and gravitational-wave mergers.  A recap of the essentials of single-star evolution needed in this course will be given.  The course consists mostly of blackboard-style lectures assisted by hands-on Python examples and multimedia presentations. Homework problems are discussed in a 1-hour tutorial immediately after the weekly 2-hour lectures.

Voraussetzungen

A basic understanding of single star evolution is assumed, e.g. obtained through the lectures `The Stellar Cookbook: A practical guide to the theory of stars¿ or `Stellar Astrophysics¿ or equivalent.

Lehrinhalt

This lecture is an introduction to molecular astrophysics and astrochemistry.

Voraussetzungen

General knowledge of atomic physics and basic physical chemistry will be helpful for attending this course.

Lehrziel

The spectroscopic and continuum observations of simple inorganic and complex organic molecules in space are at the forefront of observational astronomy. Powerful new facilities such as the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array and the James Webb Space Telescope have enabled us to probe the molecular composition of the Universe from the Big Bang to local interstellar space, and from the distant past to the present. The wealth of diagnostic data is driving extensive laboratory and theoretical studies aimed at extracting key information about the physics and chemistry of space from these data. Our understanding of the life cycle of matter in the Universe is also intertwined with such a fundamental question as the origin of life. In this course, you will learn how molecules can be detected in a variety of interstellar environments, from the interstellar medium to planetary atmospheres, and how they are formed and destroyed there. You will learn about the basic spectroscopic properties of molecules and solids, how molecular lines and solid-state bands are used to study the underlying physical and chemical properties of the matter. The major processes of molecule formation and destruction in space, and the interplay between the gas-phase and surface reactions will be discussed from both experimental and theoretical perspectives. You will learn about the formation of the first elements after the Big Bang and the main chemical processes in the early Universe. You will also learn about the formation of other elements in stars, and what happens to these elements after they are ejected into the interstellar space at the end of the star's life. Finally, you will learn about exoplanets, atmospheres, habitability, and the origin of life.

Lehrinhalt

The course "Introduction to Computational Physics" can be part of both Bachelor and Master studies in physics. Its description can be found in the Bachelor Handbook under  THIS  link.  Here are the topics to discuss in the lecture:  (1) root finding (2) linear algebra / matrix equations (3) interpolation (4) quadrature / integration (5) ordinary differential equations (6) stochastic methods (Monte Carlo)

Voraussetzungen

The main requirement is that we recommend to know already a high level programming language. For absolute beginners in programming it will be quite hard (though not impossible, you can try if you want) to learn programming during the lecture. Our lecture focuses, however, on programming to solve physical problems, not programming itself.   Regarding physical knowledge, basic knowledge is again useful for a deeper understanding (we will work on topics from mechanics, statistical physics and quantum mechanics, for example), but the technical/numerical tasks can be solved by only following the explanations in the lecture and tutorials.

Lehrziel

Students are introduced to the methods and practice of scientific computing. They acquire the knowledge to independently solve problems typical for physics.

Lehrinhalt

Das Modul zur Einführung in die Astronomiedidaktik (ADIDA) im Rahmen des Erweiterungsfachs Astronomie für Lehramtstudierende an Gymnasien an der Universität Heidelberg wird am Haus der Astronomie durchgeführt (zu erreichen mit den Buslinien 30 und 39 oder mit der Bergbahn). Es findet immer im Sommersemester statt und beginnt vor Beginn der Vorlesungszeit im April mit einem einwöchigen Blockkurs zur Einführung jeweils von 9:00-12:45 Uhr. Der praktische Anteil findet semesterbegleitend in der Vorlesungszeit statt.   Die Veranstaltung führt in die astronomische Fachdidaktik ein und behandelt unter anderem Elementarisierung und Modelle, Versuche und Messungen, Medien und Hilfsmittel, Methodik sowie die Ausarbeitung von Unterrichtseinheiten im Fach Astronomie.

Voraussetzungen

PASTRO, WPAstro und PAPL1

Lehrinhalt

Diese Vorlesung wendet sich an Hörer aller Fakultäten, die einen Einblick in die moderne Astronomie und Astrophysik bekommen wollen. Es werden keine besonderen physikalischen oder mathematischen Vorkenntnisse benötigt.   Folgende Themen werden abgedeckt (die Termine sind vorläufig):  13.04. Astronomie heute (Dullemond, Fendt) 20.04. Sonne, Erde, Mond (Dullemond) 27.04. Licht, Teleskope, Instrumente (Fendt) 04.05. Das Sonnensystem (Dullemond) 11.05. Sterne ¿ Klassifikation (Fendt) 18.05. Sterne ¿ Aufbau und Entwicklung (Fendt) 25.05. Pfingstmontag 01.06. Exoplaneten und Leben (Dullemond) 08.06. ISM & Sternentstehung (Fendt) 15.06. Planetenentstehung (Dullemond) 22.06. Kompakte Sterne (Fendt) 29.06. Galaxien und die Milchstrasse (Dullemond) 06.07. Urknall und Weltmodelle (Dullemond) 13.07. Aktive Galaxien, Quasare (Fendt) 20.07. Besuch auf dem Koenigstuhl ??? (Fendt)

Voraussetzungen

Studierende aller Fächer und Fakultäten sind zu dieser allgemeinen Vorlesung eingeladen (für Studierende der Fächer Physik und Astronomie gibt es besser geeignete Spezialvorlesungen)

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Der Vorkurs findet ausschließlich online statt. Zur Teilnahme ist eine vorherige Registrierung für das ZOOM-Webinar erforderlich. Dies ist über folgenden Link möglich: https://eu02web.zoom-x.de/webinar/register/WN_T9nvM1TdToKTuz_pNgp9WQ

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

We will treat the following topics: ¿ Spectroscopy and metrology ¿ Atom-light interactions ¿ Cavity Quantum Electrodynamics  ¿ Matter waves ¿ Cooling and trapping ¿ Mass measurements ¿ Quantum gases ¿ (Ultracold) Collisions ¿ Single atoms and molecules ¿ Quantum information ¿ Femto- and attosecond processes

Voraussetzungen

PEP1-PEP4, PTP1-PTP4

Lehrziel

After completing this course the students will be able to ¿ describe modern aspects of experimental research in atomic, molecular and optical physics, ¿ analyse standard experimental approaches of atomic, molecular and optical physics, ¿ design simple experimental set-ups in atomic, molecular and optical physics, ¿ apply the methods to simple practical examples.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

This lecture will provide an introduction to the fundamentals and current work in the research area of Attosecond Physics.  The pioneers of this field were awarded the Physics Nobel Prize in 2023 for providing the ultrashort flashes of light (attosecond pulses), and current opportunities to employ their techniques for the understanding and steering of electron motion in matter are quickly expanding.  The lecture will be accompanied by a tutorial (right after the lecture) for praticing our understanding of key concepts and physics pictures, also including (computational) experiments.  Important Dates: - 14 April 2026, 14:15: First Lecture and Tutorial intro

Lehrinhalt

Special lectures on the quantum electrodynamics of precision spectroscopic experiments, covering both theoretical and experimental aspects

Lehrinhalt

https://moodle.umm.uni-heidelberg.de/moodle/course/view.php?id=678

Lehrziel

The participants will select a paper given in the Materials selection below and present the content to the group followed by a discussion.  Afterwards, the paper is summerized in a report.

Lehrinhalt

s. Module Handbook

Voraussetzungen

s. Module Handbook

Lehrziel

s. Module Handbook

Teilnahmekriterien und Anmeldung

s. Module Handbook

Lehrinhalt

s. Module Handbook

Voraussetzungen

s. Module Handbook

Lehrziel

s. Module Handbook

Teilnahmekriterien und Anmeldung

s. Module Handbook

Lehrinhalt

s. Module Handbook

Voraussetzungen

s. Module Handbook

Lehrziel

s. Module Handbook

Teilnahmekriterien und Anmeldung

s. Module Handbook

Lehrinhalt

Subject: Magnetic Resonance Imaging (MRI) and Nuclear Medicine  See website: https://medphysrad-teaching.dkfz.de/medphys2.html

Lehrinhalt

* Structure of solids in real and reciprocal space * Lattice dynamics and phonon band structure * Thermal properties of insulators * Electronic properties of metals and semiconductors: band structure and transport * Optical properties from microwaves to UV * Magnetism * Superconductivity (each chapter includes experimental basics)

Voraussetzungen

content of PEP1-PEP5, PTP IV (Quantenmechanik)

Lehrziel

After completing the course the students - have gained a thorough understanding of the fundamentals of condensed matter physics and can apply concepts of many-particle quantum mechanics to pose and solve relevant problems. - will be able to describe the priciples of formation of solids and can propose appropriate experimental methods to study structural properties. They are familiar with and can apply the concept of reciprocal space. - they can apply fundamental electronic models to explain and predict properties of crystalline materials as metals, semiconductors, and insulators. - they can ascribe optical, magnetic properties of matter to electronic and structure degrees of freedom. - they can describe and theoretically explain fundamental properties of superconductivity. - they are able to choose appropriate experimental methods for probing structural, optical, magnetic, and electronic properties of condensed matter and can analyse the experimental results.

Lehrinhalt

The course is a general introduction to the physics of matter at low temperatures and will provide a discussion of phenomena that uniquely occur near absolute zero. For example, when the thermal energy becomes small new macroscopic quantum states like superfluidity and superconductivity are formed. The course is divided into three sections: Quantum fluids, Properties of Solids and Refrigeration Techniques.

Lehrinhalt

Siehe Webseite:  https://www.kip.uni-heidelberg.de/cmm/teaching/2026/ecm

Lehrinhalt

Die folgende Liste der Themen ist als Anhalt gedacht:  ¿ Modell eines Tornados: Drehimpulserhaltung, Unterdruck, herleiten wie groß die  Windgeschwindigkeit und Unterdruck sind.   ¿ Magnetfeld Erde: Ausrechnen welche Sonnenteilchen/Kosmische Strahlen abgelenkt werden. Wie gefährlich wäre der Sonnenwind (vor allem coronal mass ejections) für Astronauten?   ¿ Autounfall: Ausrechnen bei welcher Geschwindigkeit ein Airbag noch Sinn macht bei einem Frontal-Zusammenstoß.   ¿ Alternative Energie: Ausrechnen wie viel Windmühlen und wie viel m^2 Sonnenzellen man braucht, damit Deutschland 100 Prozent auf neuerbare Energiequellen umgeschaltet ist.   ¿ Raketengleichung: Herleitung und Anwendung. Warum war die Saturn V Rakete so riesig, obwohl man mit einem Mini-Lunar Module von der Mond wegkommen konnte?   ¿ Flugzeugflügel: wieso können Flugzeuge fliegen?   ¿ Tsunamis: Shallow water equation für die Analyse von Tsunamis. Warum (und unter welchen Umständen) sind Tsunamis so gewaltig?   ¿ Blitze (Gewitter): Wie funktionieren sie ungefähr, und wie kann man die Lautstärke berechnen. Vielleicht eine Abschätzung davon, wie viel Hagelkörner man braucht um genügend Ladungs-Separation zu machen um überhaupt Blitze zu erzeugen.   ¿ GPS-Navigation: Spezielle und allgemein-Relativistische Effekte.

Voraussetzungen

Mathematische und physikalische Basiskenntnisse

Lehrziel

Die Studierenden sind in der Lage durch einfache mathematische bzw. physikalische Modelle selbstständig alltägliche physikalische Phänomene zu verstehen. Sie kennen Herangehensweisen bei der Bildung von Abschätzungen, durch die komplexe physikalische Phänomene durch geschickte Vereinfachungen und Annäherungen auf den Kernaspekt reduziert werden können. Sie sind in der Lage die weniger wichtigen Aspekte zu benennen, die vernachlässigt werden können, um so zu einem Verständnis zu kommen.

Lehrinhalt

Vorgaben des Bildungsplans Physik Gymnasium  Einführung in fachdidaktische Denk- und Arbeitsweisen  Grundlagen der Planung und Analyse von Physikunterricht zu ausgewählten Teilgebieten der Physik unter Einbeziehung heterogener Lerngruppen  Experimente, Medieneinsatz und Aufgabenkultur im Physikunterricht  Leistungsbewertung im Physikunterricht  Fachdidaktische Reflexion von Physikunterricht

Voraussetzungen

Physikalische Basiskenntnisse

Lehrziel

Die Studierenden   ¿ kennen die Vorgaben des aktuellen Bildungsplans und grundlegende Methoden im Physikunterricht  ¿ kennen Konzepte fachbezogener Bildung und können diese kritisch analysieren, bewerten und anwenden.  ¿ können fachdidaktische Lerninhalte vernetzen und situationsgerecht anwenden   ¿ verfügen über erste reflektierte Erfahrungen im Planen, Gestalten und Durchführen von kompetenzorientiertem Unterricht

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung über Stud.IP der PH oder direkt per Email: welzel@ph-heidelberg.de

Lehrinhalt

This lecture introduces all physical concepts of the fundamentals of Environmental Physics and it is accompanied by exercises and tutorials every week. The content spans: ¿ The fundamentals about the Earth climate system and its compartments, flow, transport, and the global radiation balance. ¿ Geophysical fluid dynamics, i.e. the fundamental laws of free and forced fluid movement and vorticity, and a practical guide to the first principles of turbulence. ¿ Global circulation of atmosphere and ocean, boundary layer physics, and slow flow through porous media and of ice. ¿ Gas and heat exchange between ocean and atmosphere. Global fluxes and cycles (energy, water, carbon). ¿ Isotope fractionation and isotope methods to study the Earth environments, focus on water and carbon isotopes. ¿ Introduction to models of environmental systems, basic principles of numerical climate modelling. ¿ Basic principles of radiative transfer. Climate system radiative forcing and sensitivity. Global climate change past, present and future.

Voraussetzungen

Contents of PEP1-PEP3

Lehrziel

Students achieve a fundamental understanding of the key physical processes and interactions in the Earth surface system and its compartments, as well as of the human impact on these systems and the related societal implications. They are able to solve basic problems of environmental physics and interpret the results in the context of fundamental questions regarding the physics of the earth surface environments and the methodologies to observe and study those.

Lehrinhalt

¿ Fundamentals of physical oceanography, limnology, and hydrogeology  ¿ Heat and mass transfer between water and atmosphere  ¿ Flow and transport in surface and ground water   ¿ Tracer methods in the hydrological cycle

Voraussetzungen

¿ content of MKEP4  ¿ to be announced by lecturer

Lehrziel

Students achieve an advanced understanding of the physical processes in aquatic systems, the methods to study them, and their role in the climate system. They are able to solve advanced problems and interpret the results in the context of current questions in research and application. They can assess and use current scientific literature to further develop their knowledge base, enabling them to conduct independent master research projects in physics of aquatic systems.

Lehrinhalt

1 week block lecture, language: English, Sep. 21-25, 2026, 9-18h, INF229, R108 (first floor), lecturer: Dr. Jochen Landgraf.

Lehrinhalt

Diese Vorlesung bietet einen Überblick über die moderne theoretische Physik. Sie beginnt mit der klassischen Mechanik, geht über die spezielle Relativitätstheorie zur Elektrodynamik über, erläutert die Grundlagen der Quantenmechanik und der Thermodynamik, geht auf das Eichprinzip ein und schließt mit der allgemeinen Relativitätstheorie ab.  Das Ziel der Vorlesung ist, die wenigen grundlegenden Prinzipien und Konzepte einzuführen und an Beispielen zu entwickeln, die der modernen Physik zugrunde liegen. Dabei werden so weit wie möglich nur solche mathematischen Methoden verwendet, die auch in der Schule zur Verfügung stehen. Der Schwerpunkt liegt nicht auf der Darstellung der mathematischen Struktur der theoretischen Physik, sondern auf ihrem konzeptionellen Zusammenhalt.

Voraussetzungen

Die Vorlesung sollte für alle Studierenden verständlich sein, die mit den wichtigsten Phänomenen vertraut sind, auf denen die moderne Physik beruht. Empfehlenswerte Voraussetzungen sind deswegen die Vorlesungen PEP1, PEP2 und PMPL1.

Lehrziel

Die Vorlesung soll Sie begeistern: Sie soll Ihnen vermitteln, wie die theoretische Physik vorgeht, wie sie mit der Experimentalphysik verzahnt ist, wie einheitlich sie aufgebaut ist und wie ihre Teile zusammenhängen. Sie soll Sie dazu befähigen, über physikalische Inhalte zu sprechen, die von der klassischen Mechanik und Elektrodynamik über die Quantentheorie und die Thermodynamik bis hin zur allgemeinen Relativitätstheorie reichen.

Lehrinhalt

Elektrodynamik (45 %)  ¿ Elektrostatik ¿ Elektrische Ströme ¿ Magnetostatik ¿ Zeitlich veränderliche Felder (Maxwell Gleichungen) Wellen (15 %) ¿ Grundbegriffe, Wellengleichung ¿ Akustik ¿ Elektromagnetische Wellen Optik (20 %) ¿ Wellenoptik, Fouriertransformationen ¿ Geometrische Optik ¿ Optische Instrumente Spezielle Relativitätstheorie (20 %) ¿ Maxwell Gleichungen und Lorentztransformationen ¿ Relativistische Kinematik ¿ Relativistische Dynamik, Energien

Voraussetzungen

Notwendige/nützliche Vorkenntnisse: Inhalt PEP1

Lehrziel

Die Studierenden können die grundlegenden physikalischen Eigenschaften auf dem Gebiet der Elektrodynamik, der Wellenmechanik, der Optik erläutern sowie den Aufbau der wichtigsten Experimente beschreiben. Sie erkennen die Zusammenhänge zwischen den physikalischen Experimenten und den entsprechenden mathematischen Formulierungen und sind in der Lage, die zugrundeliegenden physikalischen Probleme mathematisch zu formulieren und mindestens näherungsweise zu lösen. Sie können die Grundkonzepte der Speziellen Relativitätstheorie beschreiben und zugehörige Probleme mathematisch formulieren. Sie sind in der Lage, ihr erworbenes Wissen anzuwenden, indem sie selbstständig physikalische Probleme bearbeiten.

Lehrinhalt

¿ Mehrelektronensysteme (15 %) ¿ Wechselwirkung von Teilchen mit Materie (10 %)  ¿ Teilchen (20 %) ¿ Symmetrien und Erhaltungssätze (20 %) ¿ Fundamentale Wechselwirkung (15 %) ¿ Kernmodelle (10 %) ¿ Kernreaktionen (10 %)

Voraussetzungen

Notwendige/nützliche Vorkenntnisse: Inhalt PTP1, PTP2, PEP1, PEP2, PEP3

Lehrziel

Die Studierenden können die grundlegenden physikalischen Phänomene der Kern- und Teilchenphysik erläutern sowie den Aufbau der wichtigsten Experimente beschreiben. Sie erkennen die Zusammenhänge zwischen den physikalischen Experimenten und den entsprechenden mathematischen Formulierungen und sind in der Lage, die zugrundeliegenden physikalischen Probleme mathematisch zu formulieren und mindestens näherungsweise zu lösen. Sie sind in der Lage, ihr erworbenes Wissen anzuwenden, indem sie selbstständig physikalische Probleme bearbeiten.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Lecture Homepage  The course consists of a lecture and an accompanying journal club  Focus of the lecture is the physics, the design and the application  of particle detectors used in modern particle physics experiments.  Covered topics are  - Interaction of particles with matter - Scintillators and ToF detectors - Gas detectors - Silicon detectors - Calorimeters - Detector for particle identification - Large detector systems - ...   

Voraussetzungen

Relevant content of PEP4, PEP5, PTP4 as announced by lecturer  

Lehrziel

After completion of the course the student has gained basic knowledge  about interactions of particles with matter, the physics of particle detectors,  their working principles, and their applications in experiments. The course  consists of a lecture and an accompanying journal club  Lecture: Introduction into the physics and the technical realization  of particle detectors; 2 hours/week; Wednesday 9:15 to 11:00. Journal Club: Deepening of knowledge on the basis of recent  detector papers; discussion of particular detector research;  1 hour/week; Fridays 11:15.  

Lehrinhalt

Teilmodul 1: Analytische Mechanik ¿ Zwangsbedingungen ¿ Lagrange¿sche Gleichungen 1. und 2. Art, Wirkungsprinzip ¿ Variationsrechnung (¿) ¿ Symmetrien und Erhaltungssätze ¿ Noether-Theorem (¿) ¿ Starrer Körper, Trägheitstensor, Kreisel ¿ Differentialformen (¿)(*) ¿ Hamilton-Formalismus, Poisson-Klammer, Phasenraum, Liouville-Theorem ¿ Integrable und nichtintegrable Probleme, Chaos ¿ Partielle Differentialgleichungen (¿) ¿ Physik der Kontinua und Felder, ideale Hydrodynamik ¿ Potenzialströmung, Navier-Stokes-Gleichung (*) ¿ Weiche Materie (*) Teilmodul 2: Thermodynamik und statistische Physik ¿ Ensembles, Fluktuationen, statistische Grundkonzepte am Beispiel des idealen Gases ¿ Diffusion ¿ Boltzmann-Verteilung ¿ Legendre-Transformation (¿) ¿ Temperatur, mikroskopische Definition der Entropie ¿ 1. Hauptsatz, Carnot-Prozess, makroskopische Definition der Entropie, 2. Hauptsatz ¿ Thermodynamische Potenziale und Phasenübergänge Die mit (¿) gekennzeichneten Teile markieren die Mathematikinhalte, die einen wesentlichen Teil der Vorlesung ausmachen; die mit (*) gekennzeichneten Inhalte repräsentieren moderne Aspekte und können je nach Dozent variieren.

Voraussetzungen

Notwendige/nützliche Vorkenntnisse: Inhalt PTP1, PEP1

Lehrziel

Nach erfolgreicher Teilnahme am Modul ¿ kennen und verstehen die Studierenden die Grundlagen, Methoden und Konzepte der Theoretischen Physik im Bereich der analytischen Mechanik der Punktmassen, des starren Körpers und der Kontinua, der theoretischen Thermodynamik sowie der elementaren Statistik, ¿ haben die Studierenden die notwendigen mathematischen Kenntnisse und Fähigkeiten die zum Verständnis der genannten Themenbereiche notwendig sind, ¿ besitzen die Studierenden die Fertigkeiten, Problemstellungen aus den genannten Bereichen der Theoretischen Physik eigenständig zu strukturieren, differenziert zu analysieren und mit den vermittelten Konzepten und Methoden Lösungsansätze und Modelle zu erarbeiten, diese aus physikalischer Sicht zu bewerten und zu kommunizieren, ¿ sind die Studierenden in der Lage, sich weitere, verwandte Themen und Methoden der theoretischen Physik durch Literaturarbeit selbst zu erschließen.

Lehrinhalt

¿ Widersprüche zwischen Experiment und klassischer Physik ¿ Postulate der Quantenmechanik ¿ Hilbertraum, Zustände, Operatoren ¿ Unschärferelation ¿ Schrödingergleichung ¿ Harmonischer Oszillator ¿ Bewegung im Zentralpotenzial, Drehimpuls, Spin ¿ Wasserstoffatom ¿ Potenzialstreuung ¿ Mehrteilchenprobleme ¿ Schrödinger- vs. Heisenbergbild ¿ Zeitabhängige und zeitunabhängige Störungsrechnung  ¿ Variationsverfahren ¿ Symmetrien und Invarianzen ¿ Dichtematrix, Messprozess ¿ Pfadintegral

Voraussetzungen

Notwendige/nützliche Vorkenntnisse: Inhalt PTP1-PTP3, PEP1-PEP3, Grundkenntnisse Analysis / Lineare Algebra

Lehrziel

Nach erfolgreicher Teilnahme am Modul ¿ kennen und verstehen die Studierenden die Grundlagen, Methoden und Konzepte der Theoretischen Physik im Bereich der Quantenmechanik mit deren wichtigsten Anwendungen, ¿ haben die Studierenden die notwendigen mathematischen Kenntnisse und Fähigkeiten die zum Verständnis der genannten Themenbereiche notwendig sind, ¿ besitzen die Studierenden die Fertigkeiten, Problemstellungen aus den genannten Bereichen der Theoretischen Physik eigenständig zu strukturieren, differenziert zu analysieren und mit den vermittelten Konzepten und Methoden Lösungsansätze und Modelle zu erarbeiten, diese aus physikalischer Sicht zu bewerten und zu kommunizieren, ¿ sind die Studierenden in der Lage, sich weitere, verwandte Themen und Methoden der theoretischen Physik durch Literaturarbeit selbst zu erschließen.

Lehrinhalt

Die Vorlesung MMP 1 richtet sich an Viertsemestrige im Bachelorstudiengang Physik. Sie ergänzt die Mathematik-Pflichtvorlesungen fuer Physiker durch weiterführende, für die Physik relevante mathematische Inhalte. In diesem Semester sind folgende Themen vorgesehen:  Elemente der komplexen Analysis Hilbert- und Banachräume, Theorie linearer Operatoren Anwendungen in der Quantenmechanik Die Lehrveranstaltung findet größtenteils in Präsenz, an wenigen Terminen online statt. Einzelheiten werden den registrierten Teilnehmer(inn)en direkt mitgeteilt.

Lehrinhalt

* Manifolds * Geodetics, curvature, Einstein-Hilbert action * Einstein equations * Cosmology * Differential forms in General Relativity * The Schwarzschild solution * Schwarzschild black holes * More on black holes (Penrose diagrams, charged and rotating black holes) * Unruh effect and hawking radiation

Voraussetzungen

Contents of PTP1-4

Lehrziel

After completing the course the students * have a thorough knowledge and understanding of Einstein's theory of General Relativity including the necessary tools from differential geometry and applications such as black holes, gravitational radiation and cosmology,  * have acquired the necessary mathematical tools from differential geometry, are trained in their application to physical situations with strong gravity and are familiar with their interpretation, * have advanced competence in the fields of theoretical physics covered by this course, i.e. the ability to analyze physical phenomena using the acquired concepts and techniques, to formulate models and find solutions to specific problems, and to interpret the solutions physically and communicate them efficiently, * are able to broaden their knowledge and competence in this field of theoretical physics on their own by a systematical study of the literature.

Lehrinhalt

¿ Non-Abelian gauge theories ¿ Path integral for fermions ¿ Renormalization in gauge theories ¿ Spontaneous symmetry breaking and Higgs mechanism ¿ Renormalization group, Wilson renormalization

Voraussetzungen

¿ content of PEP3, PTP4, MVTheo1, MKTP1 ¿ announced by lecturer

Lehrziel

After completing the course the students ¿ have a thorough knowledge and understanding of the regularisation and renormalisation programme in ¿4-theory, of renormalisation in QED and non-abelian gauge theories (1-loop order), of the effective action and the modern renormalisation group approach, ¿ have acquired the necessary mathematical knowledge and competence for an in-depth understanding of this research field, ¿ have advanced competence in the fields of theoretical physics covered by this course, i.e. the ability to analyze physical phenomena using the acquired concepts and techniques, to formulate models and find solutions to specific problems, and to interpret the solutions physically and communicate them efficiently, ¿ are able to broaden their knowledge and competence in this field of theoretical physics on their own by a systematical study of the literature.

Lehrinhalt

- Introductory materials: bosons, fermions and second quantisation - Green's functions approach - Exactly solvable problems: potential scattering, Luttinger liquids etc. - Theory of quantum fluids, BCS theory of superconductivity - Quantum impurity problems: Kondo effect, Anderson model, renormalisation group approach Depending on the lecturer more weight will be given to solid state theories or to soft matter.

Voraussetzungen

- content of PTP4, MKTP1, Complex Analysis - to be announced by lecturer

Lehrziel

After completing the course the students - have a thorough knowledge and understanding, of the nowadays 'traditional' diagrammatic technique and the problems solved by this technique, including Landau's theory of quantum liquids and BCS theory of superconductivity, - of advanced non-perturbative approaches such as renormalization group transformations, bosonisation and Bethe Ansatz and there application to examples of quantum impurity problems such as potential scattering in Luttinger liquids, inter-edge tunneling in fractional quantum Hall probes and Kondo effect in metals and mesoscopic quantum dots, - have acquired the necessary mathematical knowledge and competence for an in-depth understanding of this research field, - have advanced competence in the fields of theoretical physics covered by this course, i.e. the ability to analyze physical phenomena using the acquired concepts and techniques, to formulate models and find solutions to specific problems, and to interpret the solutions physically and communicate them efficiently, - are able to broaden their knowledge and competence in this field of theoretical physics on their own by a systematical study of the literature.

Lehrinhalt

Contents: 1) Density matrix, composite systems and entanglement 2) Open quantum systems 3) Scattering theory 4) Quantum theory of light and matter

Voraussetzungen

contents of PEP1-4, PTP1-4, in particular Quantum Mechanics (PTP4)

Lehrinhalt

This course is MVBP2 in the modul handbook and is addressed to physics master students with an interest in biophysics. Motivated bachelor or PhD-students are also most welcome, as are students from neighboring disciplines. There are two lectures each week, each for 90 minutes, plus weekly homework and exercises. Together you can earn 6 credit points from this course. This lecture can be used for the oral master examination if combined with e.g. the lecture on statistical physics or the lecture on simulation methods, or with two short specialized lectures (like non-linear or stochastic dynamics). The details for the tutorial will be discussed in the first lecture, which is on Tue April 14.

Voraussetzungen

A background in statistical physics and/or experimental biophysics is helpful, but not required.

Lehrziel

Get a broad overview over the way concepts and methods from theoretical physics are being used to understand and analyze biological systems.

Lehrinhalt

We derive the thermal ground state for the deconfining phase of SU(2) Yang-Mills Thermodynamics, discuss its thermal quasiparticle excitations, and compute the polarization tensor of the effective massless gauge mode. Next, we use these results under the postulate that thermal photon gases of sufficiently large spatial volumes are described by an SU(2) rather than a U(1) gauge principle. For the CMB this gives rise to a modified temperture-redshift relation with an interesting link to 3D Ising criticality. Moreover, we argue that the CMB large-angle anomalies may be traced to SU(2) screening effects and that an axial anomaly with chiral symmetry breaking at the Planck scale yields an ultralight axion particle whose temperature dependent mass essentially is determined by the SU(2) thermal ground state. The super-horizon sized condensate of these particles is a candidate for dark energy. To test the above postulate recents results of a terrestial blackbody-cavity experiment are discussed and interpreted in the context of SU(2) Yang-Mills thermodynamics.   Objectives: instanton, Matsubara sum, caloron, thermal ground state, thermal quasiparticle dispersion law, critical exponent, cosmological model, Veneziano-Witten, emissivity, Dicke switch, difference of dBm of noise power

Lehrinhalt

This is an advanced course on modern renormalization theory and its application to quantum field theory and statistical mechanics. The focus is on mathematically rigorous methods, in particular convergent expansions for effective actions and correlation functions, and the parturbative and constructive analysis of prototypical models.

Voraussetzungen

Quantum theory, statistical mechanics, analysis, functional analysis (as for instance covered by the MMP course). It is in principle possible to follow the course without previously having had quantum field theory, but notions and methods of QFT will be used freely and motivated only briefly.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Motivation:  Nonlinear dynamics is an interdisciplinary part of mathematical physics, with applications in such diverse fields as mechanics, optics, chemistry, biology, ecology, to name but a few. Equations with nonlinearities show a much more diverse behavior than their linear counterparts, for instance self-sustained oscillations, nonlinear competition (as linear superposition does not hold anymore), chaotic dynamics and pattern formation. Pattern formation, in turn, is one of the most fascinating and intriguing phenomena in nature: it takes place in a wide variety of physical, chemical and biological systems and on very different spatial and temporal scales: examples are convection phenomena in geosciences and meteorology, but also patterns occurring in chemical reactions and bacterial colonies. In some circumstances, pattern formation is undesired, for instance the formation of spiral waves leading to cardiac arrhythmias in the heart muscle. In other contexts, pattern formation is even essential for the functioning of a system as in cell division and embryo development.  Contents:  The lecture will start with an introduction to nonlinear dynamics on the level of ordinary differential equations (ODEs), introducing concepts like phase space analysis, attractors, (in)stability of solutions and bifurcations, as well as nonlinear oscillations.  We will then proceed to study spatio-temporal behavior, i.e. partial differential equations (PDEs) and discuss the main questions in pattern formation: when will a homogeneous state become structured, i.e. unstable towards a pattern? What are the generic scenarios/types of patterns? When are patterns stable and are they unique? What determines the wavelength / period in time / amplitude of a pattern? Importantly, a universal description of pattern dynamics exists, that is independent of the system-specific pattern formation mechanism. The method to obtain this description is called multiple-scale reduction, resulting in an amplitude equation (also called center manifold), which is nothing but the famous Ginzburg-Landau equation (Nobel Prize in Physics 2003, originally derived for superconductivity).  Finally, nonlinear waves and solitons (localized waves) will be discussed. They again occur in many systems, from coupled nonlinear springs to hydrodynamic surface waves and nonlinear optics. In addition, solitons have intriguing mathematical properties that will also be discussed.

Voraussetzungen

Prerequisites:  The course is designed for physics students in advanced bachelor and beginning master semesters (students from other disciplines are also welcome). It will be given in English. A basic understanding of physics and differential equations is sufficient to attend. Exercises will be discussed in the tutorials (please register via uebungen).

Lehrinhalt

Effective Field Theories (EFTs) furnish an elegant means to take the first step towards the next quantum field theory of nature, because they allow to include physics beyond the standard model (SM) in a model-independent way via higher dimensional operators. Beyond that, they are useful to tackle problems with separated scales, that arise in many areas of fundamental physics. EFTs allow to describe the important physics conveniently in terms of degrees of freedom that are most relevant at a given length-scale. In particular, they allow to consistently re-sum large logarithms of ratios of scales, that would otherwise spoil the perturbative expansion, and provide a modern notion of renormalization. This lecture provides a comprehensive introduction to the concept of EFTs and modern applications, including the bottom-up approach to physics beyond the SM as a guide to the next theory of nature.  The topics covered include: - General concept of EFTs and resummation - EFT of weak interactions: Fermi-Theory and Flavor Physics - EFT of QCD: Chiral Perturbation Theory - EFTs and Electroweak Symmetry Breaking: the non-linear Sigma Model - EFT of Axions / Axion-like particles - EFTs and neutrino physics - Bottom-up approach to a more fundamental theory of nature: SM-EFT and its variants - EFT for Dark Matter

Voraussetzungen

Quantum Field Theory I and/or Standard Model of Particle Physics would be useful

Lehrinhalt

Introduction to nonequilibrium quantum field theory with applications to particle physics/early universe cosmology and ultracold quantum gas dynamics: initial correlations, path integral formulation, resummation techniques, renormalization, dynamical instabilities, attractors, far-from-equilibrium scaling phenomena, non-thermal spontaneous symmetry breaking, thermalization.

Voraussetzungen

Students with very good knowledge in quantum mechanics and statistical physics should be able to follow the course. Knowledge in quantum field theory is very helpful.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

The class aims to discuss some topics in quantum field theory: Part 1: - axioms of Euclidean QFT, the path integral and the Feynman expansion - non perturbative construction the phi^4 model in 0 dimensions, resurgence and all that - stochastic quantization and the path integral measure Part 2: - generating functions - perturbative renormalziation, Wick ordering in d=2, a taste of BPHZ - The Wilson Fisher fixed point,   Part 3: - vector models at large N, the Bardeen Moshe Bender phenomenon, asymptotic freedom and mass generation in the Gross-Neveu model - matrix models - tensor models

Lehrinhalt

https://sciai-lab.org/teaching/26s/gmlqc/

Voraussetzungen

see https://sciai-lab.org/teaching/26s/gmlqc/

Lehrziel

see https://sciai-lab.org/teaching/26s/gmlqc/

Lehrinhalt

Please find all information here:  https://hci.iwr.uni-heidelberg.de/content/computer-vision  *** Formalities:  Teaching assistants (main point of contact): Friedrich Feiden: johann-friedrich.feiden@iwr.uni-heidelberg.de  Registration: Moodle: https://moodle.uni-heidelberg.de/course/view.php?id=31521   Prerequisite: no prerequisites, but it is recommended to have Machine Learning Background, e.g. Fundamentals of Machine Learning or equivalent  Exam: Written exam  Leistungspunkte: 6 LP Usability: Physics, MSc., Angewandte Informatik, MSc. Scientific Computing

Voraussetzungen

No prerequisites, but it is recommended to have Machine Learning Background, e.g. Fundamentals of Machine Learning or equivalent

Lehrziel

Lernziele (erwartete Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen): 	 - Brief Introduction to necessary Machine Learning (incl. U-Net, ResNet, Vision Transformers) - Basic Image Processing (incl. linear/non-linear Filtering) - Sparse feature Detection and Description (incl. SIFT and LIFT) - Projective Geometry, Epipolar Geometry - Sparse 3D Reconstruction , SLAM and Camera Localization - Neural Randiance Fields (NERF) - Robust Matching (incl. Differentiable RANSAC) - Object Tracking (incl. Particle Filter, Kalman Filter, ) - Object Recognition - Image Generation (incl. GAN, Diffusion, VAE, Flows) - Training Data Generation

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Für die Anmeldung zur Teilnahme müssen Sie sich in heiCO als Studierende*r identifizieren. Anmerkung: You have to be registered in HeiCo and Moodle Moodle enrollment key: ComVis24  Course Capacity: 40 (First Come First Served)

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

For further details on available courses see https://www.physi.uni-heidelberg.de/~marks/studierendentage/

Lehrinhalt

Der Schwerpunkt dieses Pflichtseminar liegt auf der Beobachtung von Exoplaneten, von Beobachtungsmethoden (Radialgeschwindigkeit, Transitnachweis usw.) bis hin zur Charakterisierung der Atmosphären von Exoplaneten mittels Spektroskopie. Zu jedem Thema in diesem Bereich werden eine oder mehrere aktuelle Papers zur Verfügung gestellt, und es besteht die Möglichkeit, den Inhalt dieser im Vorfeld zu diskutieren.

Lehrziel

siehe Modulhandbuch

Lehrinhalt

This seminar is part of the master module MVAstro3 (Galactic and Extragalactic Astronomy).  It supplements the lecture contents.

Voraussetzungen

Introduction to Astronomy I and II

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Motivation  Entscheidende Experimente legten die Grundlagen der Quantenphysik und geben weiterhin Impulse für ihre Weiterentwicklung. Intensive Forschung auf dem Gebiet der Quantenstruktur und -dynamik ermöglicht es immer noch, die Grenzen der bekannten Physik durch überschaubare Experimente zu erweitern.  Die in der modernen Atomphysik realisierbare Präparation exquisit isolierter Quantensysteme sowie die unübertroffene Genauigkeit ihrer Messmethoden erlauben auch die Suche nach Physik jenseits der Standardmodelle; daraus entstandene Quantensensoren sind zu unverzichtbaren Werkzeugen der Physik und der allgemeinen Wissenschaft geworden.  Das Seminar soll einen Überblick über Präzisionsexperimente mit atomaren Systemen und ihre aktuellen Anwendungen auf fundamentale Fragen der Physik geben.  Themenvorschläge an die Betreuer sind willkommen. Beispiele für mögliche Themen sind:  Wasserstoffatom: Bohrmodel, Lamb-Verschiebung, Protonenradius Atomstrahlen, Atomfallen, Laserkühlung Atomuhren, Frequenzmetrologie und Suche nach neuer Physik Elektronen, Protonen und Antimaterie in Ionen- und Atomfallen Tests der Quantenelektrodynamik mit Penningfalle Kernmassenbestimmungen für die Bestimmung der Neutrinomasse Beschleuniger und Speicherringe in der Atom- und Molekülphysik Studien der Paritätsverletzung in Kernzerfällen und in atomaren Systemen Ionenfallen: Quantisierung der Bewegung, Verschränkung, quantum computing Quantentests zu Naturkonstanten, Lorentzinvarianz, Dunkler Materie und neuen Teilchen Bose-Einstein-Kondensation und Quantenstatistik Materiewellen: vom ersten Nachweis zur modernen Atominterferometrie Rydberg-Atome als Testsystem für fundamentale Physik Ultrakurzpulslaser und Quantendynamik: von der Nano- zur Femtosekunden-Zeitskala Erzeugung von hohen Harmonischen und Attosekundenpulsen Zeitaufgelöste Messung der Elektronendynamik in Atomen und Molekülen Physik von Freie-Elektronen-Lasern Röntgenspektroskopie von astrophysikalischen Plasmen mit hochgeladenen Ionen Kernmagnetische Resonanz und Magnetometrie mit Atomen Der Hanbury-Brown-Twiss-Effekt Der Aharonov-Bohm Effekt: Experimente ohne Störung des Quantenzustands Erster Seminartermin: 16.04.2026  Zeit: wöchentlich,  Do. 16:00 bis 18:00; Ort: INF 227 / SR 02.402  Co-Dozenten: Klaus Blaum, José R. Crespo López-Urrutia  Anmerkungen  - Die Seminarvorträge (Deutsch oder Englisch) werden in der Regel 35 Minuten plus Diskussion dauern.  - Eine regelmäßige Teilnahme (>80%) und die Abhaltung eines Vortrags sind Voraussetzung für das erfolgreiche Bestehen des Kurses (PSEM, 2LP).  - Ein zusätzlicher LP (UKS2) wird für die Vorbereitung einer schriftlichen Ausarbeitung des Vortrags mit Folien und inhaltlichen Angaben vergeben werden.   - Die Benotung der Lehrveranstaltung wird sowohl die Vortragsvorbereitung und -durchführung als auch die aktive Teilnahme an den Diskussionen berücksichtigen.   - Vier Wochen vor dem jeweiligen Termin wird von den Betreuern (crespojr@mpi-hd.mpg.de, klaus.blaum@mpi-hd.mpg.de) die für die Vorbereitung des Vortrags notwendige Literatur geschickt. Eine erste gemeinsame Durchsicht des Vortrags mit dem Betreuer soll während der Vorbereitungsphase etwa zwei Wochen vor dem Vortrag stattfinden.  - Nach Bedarf werden ein bis zwei Vorträge pro Seminartermin angesetzt werden.

Informationen zur Veranstaltung

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

The seminar provides an introduction to quantum optics and photonics. We will focus on landmark experiments that shaped our understanding of the quantum nature of light and its interaction with matter. The topics build on one another, highlighting how experimental capabilities enabled new physics. Beginning with the foundations of photon statistics and coherence, the seminar progresses through single-photon generation, light¿matter coupling, entanglement, and nonclassical states of light, and explore how these concepts are implemented in modern photonic platforms. Each topic is anchored by key papers that exemplify both conceptual insight and experimental technique.   Topics (2 talks each):  -	What is ¿Quantum¿ about Light? -	Measuring Single Photons -	Light¿Matter Interaction -	Nonlinear Quantum Optics -	Entanglement -	Quantum States of Light -	Quantum Information with Photons -	Integrated & Solid-State Platforms -	Computational Experiments -	Advanced Single Photon Tomography -	Cavity Optomechanics, Quantum Memories -	Photonic Quantum Simulators  To successfully complete the seminar, the students will -	prepare slides and present talk (approx. 30 minutes) emphasising the physical ideas behind their topic, experimental design, and interpretation of results  -	complete discussion round after talk -	actively participate in all presentations and discussions -	submit 2-page summary about their topic by the end of the seminar

Voraussetzungen

Participants should be familiar with quantum mechanics, atomic physics, optics, and electrodynamics.

Lehrziel

-	understanding and explaining key concepts of quantum optics and photonics, including theoretical models and experiments -	critical reading of research literature and placing modern quantum science experiments in their conceptual context -	developing presentation skills and communication of advanced topics through presentations and scholarly discussion

Lehrinhalt

in addition to the contents of the module handbook:  - the seminar will focus on a specific field - for each topic in this field, one or more current research papers are available over moodle - there will be a discussion of the contents of these papers (preparation phase) - there will be a test presentation - and finally a presentation in front of the audience

Voraussetzungen

see module handbook

Lehrziel

see module handbook

Teilnahmekriterien und Anmeldung

you join the first day (9 AM in the seminar room) mentioned in heiCO

Lehrinhalt

Overview talks regarding current status of research and specialized talks concerning advanced topics.  Summer semester: Radiation oncology  For more information, please see: https://medphysrad-teaching.dkfz.de/mp2_sem.html

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Preparation online meeting to distribute topics: April 17 Participation: https://heiconf.uni-heidelberg.de/zoe-q4g-tj6 Topics: https://moodle.umm.uni-heidelberg.de/moodle/course/view.php?id=133

Lehrinhalt

06.02.2026 - Registration opened.  Registration via the following link: https://medphysrad-teaching.dkfz.de/seminar_so.html (all relevant information can be found there)  REGISTRATION in heiCO is NOT SUFFICIENT to secure a place in the seminar !  Kontakt: T.Kuder@dkfz.de Leif.Schroeder@dkfz.de

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Registration for a subject via the external website mandatory, please see: https://medphysrad-teaching.dkfz.de/seminar_so.html

Lehrinhalt

Advanced seminar: This seminar will discuss the status of current research projects at the DKFZ regarding the development of medical imaging (especially MRI, CT, hyperpolarization, PET).  Additional information: https://medphysrad-teaching.dkfz.de/abteilungsseminar.html

Lehrinhalt

Introduction, final decision to participate in this seminar, and assignment of topics will be done during the first seminar session.   Selected topics can be discussed and assigned earlier upon request.  Typical topics are: - Probing Magnons by Electron Spin Resonance Studies - 1D Quantum Spin Systems - Quantum Spin Liquids in Magnetically Frustrated 2D Materials - Cathode Materials for Lithium-ion Batteries: Relevance of the Electronic Structure ...

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Introduction and assignment of topics will be done during the first seminar session. Seminar registration should be done after assignment of the topics.

Lehrinhalt

Current topics on electronically correlated systems, quantum magnets and battery materials.

Lehrinhalt

Zielgruppe: Bachelor und  Master- Absolventen sowie Promovierende

Lehrinhalt

Vorträge zu zahlreichen klassischen Themen der Isotopenmethoden in der Umweltphysik, einschließlich des Wasserkreislaufs, des Kohlenstoffkreislaufs und auch der Forensik. Die Themenbereiche umfassen den Transport und die Fraktionierung von Wasser- und Kohlenstoffisotopen in der Atmosphäre, im Ozean und in der Biosphäre, und wir schließen die Verwendung von Radiokohlenstoff als Umwelt-Tracer ein.  Termin/Vortragsthema/Betreuer:in 17.04.26	Einführung, Vorbesprechung	 24.04.26	Einlesen/Vorbereiten 01.05.26	Feiertag 08.05.26	Einlesen/Vorbereiten 15.05.26	(1) Isotopentrenneffekte 	NF 22.05.26	(2) Messmethoden  Massenspektrometrie/ (3) Messmethoden CRDS	NF+MS 29.05.26	(4) Der globale Wasserkreislauf 	MS 05.06.26   Einlesen/Vorbereiten 12.06.26	(5)Kohlenstoffkreislauf   Atmosphäre (Stabile Isotope 13C, 18O)	MS 19.06.26	(6)Der globale Methan Kreislauf 	MS 26.06.26	(7) Messmethoden AMS NF 03.07.26  (8) Radiokohlenstoff (14C) in der Atmosphäre / (9) 14C im Ozean	MS/NF 10.07.26	(10) Klimarekonstruktion anhand von Eisbohrkernen 	NF 17.07.26	(11) Isotope in der Forensik	MS 23.07.26	Laborführung

Voraussetzungen

PEP1-PEP3

Lehrziel

Ein wissenschaftliches Grundlagenthema der Umweltpysik kompetent erarbeiten und mit freier Rede präsentieren und den Sachverhalt fundiert diskutieren können. Die Nützlichkeit von Isotopensystemen zur Quantifizierung von Stoffkreisläufen und Stoffflüssen erlernen.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

PEP1-PEP3

Lehrinhalt

¿  Preparation and presentation of an advanced topic in experimental or theoretical physics or another physics related area; during the seminar about 12 talks on a specific research field are given and actively discussed by all course participants.   ¿ Beside the oral presentation of the research topic also is write-up of the presented talk is required.

Voraussetzungen

A mandatory prerequisite for participation in the master¿s seminar is the prior successful completion of the course Environmental Physics (MKEP4).  ¿ general knowledge about the research field discussed.  ¿ to be announced by lecturer

Lehrziel

After completion of this module, the student can describe the intentions and difficulties of modern research in physics or another physics related area. The student can handle modern literature and can extract information from present-day physics publications.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

A mandatory prerequisite for participation in the master¿s seminar is the prior successful completion of the course Environmental Physics (MKEP4).

Lehrinhalt

In this seminar we select a number of recent science advances in environmental physics and associated subjects. Talks are prepared about these subject in small groups and presentations are followed by discussions about all scientific writting and sometimes political aspects of the discussed science advances.

Voraussetzungen

Interest in Environmental Science and Knowledge in Environmental Physics concepts such as presented in MKEP4 or similar lectures

Lehrziel

Learn to understand the advances made through scientific discoveries and their limits as well as the way of scientific writting and its subsequent possible implications in the society.

Lehrinhalt

Reduktion der fachwissenschaftlichen Kenntnisse auf den gymnasialen Physikunterricht  Schwierigkeiten und Lösungen der Vermittlung didaktische Prinzipien Methoden und Konzepte  Ausarbeitung konkreter Unterrichtsstunden für die Mittelstufe und deren Präsentation

Voraussetzungen

PEP1-3, PAPL1

Lehrziel

Erster Kontakt zur Schulpraxis, Planung von Unterrichtsstunden, Vorbereitung auf das  Schulpraxissemester

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Reduktion der fachwissenschaftlichen Kenntnisse auf den gymnasialen Physikunterricht  Vorbereitung auf das Referendariat ausgewählte Inhalte auch aus der Perspektive des Lernenden  Schwierigkeiten und Lösungen der Vermittlung von physikalischen Begriffen didaktische Prinzipien Methoden und Konzepte

Voraussetzungen

PEP4, PAPL1, SPS Das Seminar richtet sich an Lehramtstudierende im Master, welche ihr Praxissemster absolviert haben. Ebenso können interessierte M.Sc. Studierende teilnehmen.

Lehrziel

Grundlagen der Fachdidaktik für das gymnasiale Lehramt

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

In diesem Seminar wollen wir Schlüsselexperimente besprechen, die unser heutiges Bild der Elementarteilchenphysik und insbesondere das Standardmodell der Elementarteilchlchenphysik geprägt haben. Die Experimente reichen von der Entdeckung des Myon-Neutrinos bis zur Entdeckung des Higgs-Bosons durch die ATLAS und CMS Kollaborationen in 2012 und die aktuellen Messungen zur Bestimmung der Neutrino-Masse durch die KATRIN-Kollaboration aus dem Jahr 2021.  Themen: Die Entdeckung des Myon-Neutrinos,  Entdeckung der Kernspaltung,  Die Entdeckung des J/psi und Quarkonium Spektroskopie, Die Helizität des Neutrinos: das Goldhaber Experiment, Entdeckung der CP-Verletzung im Kaon-System, Entdeckung der Gluonen, Entdeckung der elektroschwachen Eichbosonen, Solare Neutrinos und SNO, Messung von (g-2) des Myons, Bestimmung der Übergangstemperatur zum Quark-Gluon-Plasma, Entdeckung des Higgs-Bosons, Bestimmung der Neutrino-Masse

Voraussetzungen

Voraussetzung für die Teilnahme ist die erfolgreiche Teilnahme an der PEP4.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Dieses Master-Seminar umfasst ¿Wichtige Entdeckungen in der Teilchenphysik¿. Oftmals haben diese Entdeckungen zu einem Nobelpreis geführt. Es können jedoch auch wichtige Entdeckungen vorgestellt werden, die nie mit einem Nobelpreis ausgezeichnet wurden, wenn ihre Auswirkungen bedeutend und somit für die heutige Teilchenphysik von zentraler Bedeutung sind. Beachten Sie, dass der Schwerpunkt jeder Präsentation auf der Entdeckung selbst und der zugrunde liegenden Physik liegt und nicht auf dem Leben des/der Nobelpreisträgers/Nobelpreisträgerin. Das heißt, die Präsentationen befassen sich mit Teilchenphysik und nicht mit Personen.

Voraussetzungen

Die Grundlagen der Teilchenphysik müssen bekannt sein, idealerweise durch das Kernmodul "Particle Physics" oder vergleichbare Veranstaltungen.

Informationen zur Veranstaltung

This seminar is aimed at Master's students interested in particle tracking. Both instrumental and algorithmic aspects (track reconstruction and fitting) will be covered.

Lehrinhalt

Selected research topics in quantum field theory with applications to particle physics/early universe cosmology and experiments with ultracold quantum gases

Lehrinhalt

The working group on PT symmetry meets to read current papers on the topic. Anyone can suggest a paper, which is then read and discussed, especially in view of current research in the group. The meeting takes place online.

Voraussetzungen

Knowledge of PT symmetry, quantum mechanics and quantum field theory.

Lehrziel

Deepening knowledge in non-Hermitian systems. Competence in analysis of scientific literature.

Lehrinhalt

Meet&Mingle@ISOQUANT meetings are a networking and mentoring platform for FLINTA* students in physics addressing 3 main objectives: (1) getting to know the working groups within the Collaborative Research Centre 1225 IsoQuant & the faculty of Physics (2) find possible topics and supervisors for bachelor, master or PhD thesis (3) discuss & exchange about general topics related to university / career & family planning / work-life balance/ etc. Everyone is welcome!  Dates & Times  immer mittwochs 17.04.    Physikalisches Institut, INF 226, Seminarbox 1. OG, 17:00-18:30 24.04.    Physikalisches Institut, INF 226, Seminarbox 1. OG, 17:00-18:30 15.05.    Physikalisches Institut, INF 226, Goldene Box, 17:00 - 18:30 12.06.    Physikalisches Institut, INF 226, Goldene Box, 17:00 - 18:30 03.07.    Physikalisches Institut, INF 226, Goldene Box, 17:00 - 18:30

Lehrinhalt

In Ergänzung zur Vorlesung sollen fortgeschrittenere oder aus Zeitgründen nicht besprochene Themen aus der Elektrodynamik behandelt werden.

Voraussetzungen

Gute Kenntnisse der Elektrodynamik, besonders der in der Vorlesung angesprochenen mathematischen und geometrischen Aspekte.

Lehrziel

Vertiefung der Kenntnisse der Elektrodynamik, Erlernen des wissenschaftlichen Vortragens und der wissenschaftlichen Diskussion.

Lehrinhalt

Spezielle Probleme aus der Quantenmechanik: Periodisch getriebene Systeme: Floquet Theorie Quantenchaos: Level Clustering, Level Abstoßung, Universalitätsklassen, Zufallsmatrizen Ungeordnete Systeme: Anderson Lokalisierung, Quantum Hall Effekt Dissipative Systeme Quanten Computing und Quanten-Spiele  Für Details siehe https://www.thphys.uni-heidelberg.de/~mielke/ss2026.html

Voraussetzungen

Vorlesung Theoretische Quantenmechanik

Lehrinhalt

Motivation: Have you ever wondered why it is so hard to get ketchup out of its bottle or why you need to whip egg whites to make meringue? Why Cheerios floating on milk seem to attract each other? Why a gel can swell to many times its own size, while a crystal already breaks at a deformation of few percents? How large scale complex structures can assemble out from simple nano-scale units?  Or how your LCD display works? Soft matter is the physics of everyday life!  Soft matter systems are characterized by a characteristic energy that is on the order of thermal energy at room temperature. They display unique physics, including fractality, phase transitions, and self-organization, as well as peculiar material properties and dynamics. We will discuss the main theoretical concepts needed to describe soft condensed matter systems like polymers, liquid crystals, membranes, complex fluids and colloids.

Voraussetzungen

Prerequisites: the usual core courses. Knowledge of Statistical Physics makes it easier. There will be direct connections to Statistical Physics, but also to Mechanics and Electrostatics.

Lehrziel

Possible topics: Polymers				     1. Basics of single chains: random walk, Gaussian chain, entropic elasticity, solvent effects     2. Many chains: mixtures, semi-dilute systems, polymer melts     3. Dynamics: Rouse model, Zimm model, reptation     4. Polymer networks: rubbers, elastomers, gels  Liquid crystals     5. isotropic-nematic phase transition, Frank elastic energy, LCD displays     6. Defects, dynamics  Membranes/Surfactants      7. Helfrich energy, shape diagram, membrane fluctuations     8. surfactants, self-assembly Theory of soft systems dynamics 		      9. basics of non-equilibrium: force-flux relations, examples: hydrodynamics, diffusion     10. Langevin equation, Mori-Zwanzig formalism, Fokker-Planck equation     11. Correlation and response, Fluctuation Dissipation theorem, scattering     12. Liquid-state theory: g(r), Ornstein-Zernike equation, Density functional theory (DFT),   Complex fluids      13. continuum mechanics, viscoelasticity     14. suspensions, emulsions Electrostatic effects in Soft Matter 	     15. Debye Hückel/Poisson-Boltzmann equation; Manning condensation     16. Colloids: effective interactions, stabilization, colloidal effects Computational methods		     17. Particle-based: molecular dynamics (MD) vs. Monte Carlo (MC)     18. (Navier-)Stokes: Lattice Boltzmann method, Oseen tensor, boundary integral method

Teilnahmekriterien und Anmeldung

can be taken by both Bachelor (PSem) and Master students (MVSem)

Lehrinhalt

Biological cells have remarkable abilities to respond to changes in their environment. This seminar focuses on signal reception and processing from a mathematical and physical perspective. With the help of common biological model systems we will analyze qualitatively and quantitatively how cells sense and respond to their chemical and physical environment, discussing phenomena such as chemotaxis, immune response, mechanosensing and neuronal responses. With the help of kinetic equations and information theory, we will elucidate the biophysical limitations of cellular information processing in each case and introduce key concepts that have enabled cells to successfully meet these challenges. Participants are introduced to some of the standard models in the field, like zero-order ultrasensitivity, kinetic proofreading and the Monod-Wyman-Changeux model. With the help of such generic biophysical models, we will address: 1) how signals are sensed by allosteric receptors, 2) how information is processed by cellular signal transduction networks to extract biologically relevant information from such signals and 3) how cells achieve specific and robust information transfer.

Voraussetzungen

This interdisciplinary course addresses advanced bachelor students and master students. Participants from physics, biology, systems biology, molecular biotechnology and related fields are welcome. Some knowledge on statistical physics and kinetic equations is helpful, but not required.

Lehrinhalt

The award of the 2024 Nobel Prize in Chemistry for advances in computational protein design and protein structure prediction highlights the enormous impact of machine learning on how biomolecules are studied.  In this seminar, we will explore the recent literature on how different machine learning approaches are employed to study topics  ranging from protein structure prediction through molecular dynamics simulation to drug design.

Lehrinhalt

Motivation: Have you ever wondered why it is so hard to get ketchup out of its bottle or why you need to whip egg whites to make meringue? Why Cheerios floating on milk seem to attract each other? Why a gel can swell to many times its own size, while a crystal already breaks at a deformation of few percents? How large scale complex structures can assemble out from simple nano-scale units?  Or how your LCD display works? Soft matter is the physics of everyday life!  Soft matter systems are characterized by a characteristic energy that is on the order of thermal energy at room temperature. They display unique physics, including fractality, phase transitions, and self-organization, as well as peculiar material properties and dynamics. We will discuss the main theoretical concepts needed to describe soft condensed matter systems like polymers, liquid crystals, membranes, complex fluids and colloids.

Voraussetzungen

Prerequisites: the usual core courses. Knowledge of Statistical Physics makes it easier. There will be direct connections to Statistical Physics, but also to Mechanics and Electrostatics.

Lehrziel

Possible topics: Polymers				     1. Basics of single chains: random walk, Gaussian chain, entropic elasticity, solvent effects     2. Many chains: mixtures, semi-dilute systems, polymer melts     3. Dynamics: Rouse model, Zimm model, reptation     4. Polymer networks: rubbers, elastomers, gels  Liquid crystals     5. isotropic-nematic phase transition, Frank elastic energy, LCD displays     6. Defects, dynamics  Membranes/Surfactants      7. Helfrich energy, shape diagram, membrane fluctuations     8. surfactants, self-assembly Theory of soft systems dynamics 		      9. basics of non-equilibrium: force-flux relations, examples: hydrodynamics, diffusion     10. Langevin equation, Mori-Zwanzig formalism, Fokker-Planck equation     11. Correlation and response, Fluctuation Dissipation theorem, scattering     12. Liquid-state theory: g(r), Ornstein-Zernike equation, Density functional theory (DFT),   Complex fluids      13. continuum mechanics, viscoelasticity     14. suspensions, emulsions Electrostatic effects in Soft Matter 	     15. Debye Hückel/Poisson-Boltzmann equation; Manning condensation     16. Colloids: effective interactions, stabilization, colloidal effects Computational methods		     17. Particle-based: molecular dynamics (MD) vs. Monte Carlo (MC)     18. (Navier-)Stokes: Lattice Boltzmann method, Oseen tensor, boundary integral method

Teilnahmekriterien und Anmeldung

can be taken by both Bachelor (PSem) and Master students (MVSem)

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

## Topic: Bayesian Optimization  Bayesian optimization is a well-established and powerful framework for tuning parameters and hyperparameters in settings where evaluating the objective function is expensive, time-consuming, or noisy. It is particularly valuable when the search space is continuous or high-dimensional, and gradient information is unavailable or unreliable. By modeling the objective function probabilistically¿typically using Gaussian processes or other surrogate models¿Bayesian optimization balances exploration (searching uncertain regions) and exploitation (refining promising areas), often achieving near-optimal results with far fewer evaluations than exhaustive search.  Its applications span a broad spectrum:  - Machine learning ¿ hyperparameter tuning for models like neural networks, SVMs, and gradient boosting. - Engineering ¿ optimizing design parameters in simulations or experiments. - Robotics ¿ tuning control policies where real-world trials are costly. - Scientific computing ¿ calibrating complex physical models. - Finance and operations research ¿ optimizing trading strategies or decision processes.  Numerous ready-to-use software packages, such as Spearmint, GPyOpt, scikit-optimize, and Ax, make these techniques widely accessible. The papers we discuss in the **Tutorials** provide a deep dive into the theoretical foundations, algorithmic variations, and practical considerations of Bayesian optimization, enabling you to apply it effectively to diverse real-world problems.  ## Participation:  Tuesdays, 13:30-15:30 in Mathematikon B (Berlinerstr. 43), Room B128 (3 OG) The first seminar takes place on Tue, Apr. 14. Make sure to participate!  To get there: Entrance from Berlinerstr., near the bakery. Press HCI/IWR/CVL button, the door will open. Go to the 3rd floor (3 OG), turn left in the corridor.  ## Registration  Please register for the course also in Muesli (https://muesli.mathi.uni-heidelberg.de/lecture/view/2136) -- this is our way to communicate with you.  ## Papers to select from  https://heibox.uni-heidelberg.de/f/eacc545b3afe4f0bbd8c/  ## Seminar repository (password required, will be sent via Muesli):  https://heibox.uni-heidelberg.de/d/47af47133f31456e89e9/  ## Contact:  - Add '[SemOp]' to the subject, otherwise your email may get lost - bogdan.savchynskyy@iwr.uni-heidelberg.de

Lehrinhalt

all year round

Teilnahmekriterien und Anmeldung

nur in Verbindung mit einer Abschlussarbeit

Lehrinhalt

Übungen am 70cm Teleskop der Landessternwarte Heidelberg.

Voraussetzungen

Teilnahme an Vorlesung "Einführung in die Astronomie und Astrophysik I".

Lehrziel

Selbstständige Vorbereitung und Planung von astronomischen Beobachtungen. Eigenständige Durchführung von astronomischen Beobachtungen mit dem Teleskop.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Keine separate Anmeldung notwendig/möglich. Die Beobachtungen sind Teil von WPAstro.3 und MVAstro1.2. Die Teilnahme ist freiwillig, nicht verpflichtend, da sie Abends stattfinden. Diese finden während des Praktikums vom 28.9.-9.10.2026 statt.

Lehrinhalt

Durchführung von mehreren astrophysikalischen Versuchen je nach Kenntnisstand innerhalb einer Woche. Diese decken grosse Gebiete in der Astronomie ab. Dauer pro Versuch 1-1.5 Tage. Kein separates Protokoll oder Hausarbeit notwendig.

Voraussetzungen

Teilnahme an Vorlesung Einführung in die Astronomie und Astrophysik I (minimum). Teilnahme an  Einführung in die Astronomie und Astrophysik I+II empfohlen, aber keine Vorausetzung. Falls beide Vorlesungen besucht wurden, größere Versuchauswahl (Extragalaktik, Kosmologie).

Lehrziel

Selbstständige Bearbeitung experimenteller Fragestellungen. Kennenlernen und Vertiefung diverser astronomischer moderner Tools wie zB Datenreduktion, virtuelles Observatorium, Interpretation diagnostischer Diagramme.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

https://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/jheidt/praktikum/index.html

Lehrinhalt

Durchführung von mehreren astrophysikalischen Versuchen je nach Kenntnisstand innerhalb einer Woche. Diese decken grosse Gebiete in der Astronomie ab. Dauer pro Versuch 1-1.5 Tage. Kein separates Protokoll oder Hausarbeit notwendig.

Voraussetzungen

Teilnahme an  Einführung in die Astronomie und Astrophysik I+II.

Lehrziel

Selbstständige Bearbeitung experimenteller Fragestellungen. Kennenlernen und Vertiefung diverser astronomischer moderner Tools wie zB Datenreduktion, virtuelles Observatorium, Interpretation diagnostischer Diagramme.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung via: https://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/jheidt/praktikum/index.html Anmeldung ab 1. April möglich.

Lehrinhalt

¿ Durchführung von 18 fortgeschrittenen phys. Versuchen zur Mechanik, Elektrodynamik, Thermodynamik, Optik, Wellen-, Atom- , Kern- und Quantenphysik mit Protokollierung der Ergebnisse ¿ Ausarbeitung einer Dokumentation zu jedem phys. Versuch mit Protokoll und Auswertung (Hausarbeit)

Voraussetzungen

Teilnahmevoraussetzungen: PAP1 Für jeden Versuch muss in einem Gespräch mit der Betreuerin bzw. dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass die bzw. der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestel

Lehrziel

Selbstständige Einarbeitung in eine experimentelle Fragestellung. Beherrschen der experimentellen Messtechnik, der Datenanalyse und der graphische Darstellung. Erstellen von quantitativen Auswertungen von Messdaten mit Fehlerrechnung. Beherrschung der Protokollierung der Ergebnisse sowie deren kritische Würdigung.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung unter: https://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/AP/anmeldung/anmeldung.php

Lehrinhalt

¿ Einführung in die Messtechnik und Datenauswertung ¿ Durchführung von 16 phys. Versuchen zur Mechanik, Wärmelehre, Elekt- rodynamik und Optik mit Protokollierung der Ergebnisse ¿ Ausarbeitung eines Protokolls zu jedem phys. Versuch

Voraussetzungen

Teilnahmevoraussetzungen: Für jeden Versuch muss in einem Gespräch mit der Betreuerin bzw. dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass die bzw. der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestellung

Lehrziel

Die Studierenden sind zur selbstständigen Einarbeitung in eine experimentelle Fragestellung in der Lage und beherrschen die experimentelle Messtechnik, die Datenanalyse und die graphische Darstellung der Ergebnisse. Sie sind ferner fähig, quantitative Auswertungen von Messdaten mit Fehlerrechnung zu erstellen und beherrschen die Protokollierung der Ergebnisse sowie deren kritischen Würdigung.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung unter: https://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/AP/anmeldung/anmeldung.php

Lehrinhalt

¿ Einführung in die Messtechnik und Datenauswertung  ¿ Selbstständiger Aufbau der Versuche  ¿ Durchführung von phys. Versuchen zur Mechanik, Wärmelehre und Elektrodynamik mit Protokollierung und Ausarbeitung der Ergebnisse

Voraussetzungen

Notwendige/nützliche Vorkenntnisse: PEP1, PEP2  Für jeden Versuch muss in einem Gespräch mit der Betreuerin bzw. dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass die bzw. der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestellung angeeignet hat.

Lehrziel

Studierende können sich selbstständig in eine experimentelle Fragestellung  einarbeiten. Sie haben grundlegende Kenntnisse über Messgeräte,  Messtechnik, Datenanalyse und die graphische Darstellungen der  Ergebnisse. Sie sind in der Lage Versuche aufzubauen, quantitative  Auswertungen von Messdaten mit Fehlerrechnung zu erstellen, sowie die  Protokollierung der Ergebnisse und deren kritische Würdigung zu leisten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung unter: https://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/AP/anmeldung/anmeldung.php

Lehrinhalt

Durchführung von 4 Experimenten zur Erlernung von Messtechnik, Protokollierung und Datenauswertung moderner Experimente in den Gebieten Mechanik und Vakuum, Elektronik und Datenerfassung, Optik sowie Kern- und Teilchenphysik.

Voraussetzungen

Prüfungsmodalitäten: Protokoll und ein mündliches Kolloquium zu jedem Versuch. Jeder Versuch muss abschließend mit mindesten ausreichend (4,0) bewertet worden sein. Prüfungswiederholung: Wiederholung einzelner Versuche innerhalb eines Jahres. Zusatzprüfung nach §18 Abs. 5: nicht möglich

Lehrziel

Die Studierenden sind zum selbstständigen Aufbau von Messaparturen in der Lage und beherrschen den Umgang mit Instrumenten und Programmen (optischen Bank, optische Komponenten, Digitaloszilloskope, Datenerfassungssysteme, Elektronik). Sie sind ferner fähig eine Laborbuch mit Dokumentation der Messergebnisse parallel zur Versuchsdurchführung zur führen.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung zum Physikalischen Praktikum für Fortgeschrittene (FP) auf der FP-Webseite: http://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/FP/

Lehrinhalt

Durchführung von 4 Physikalischen Experimenten an Instituten der Fakultät und Max-Planck-Instituten aus 4 verschiedenen Forschungsgebieten der Fakultät. Die Experimente sind forschungsnah und nutzen eine Instrumentierung, die auch in den Forschungslabors genutzt wird. Experimente werden angeboten zur Atom- und Molekülphysik, Astrophysik, Kern- und Teilchenphysik, Physik der Kondensierten Materie und Umweltphysik.

Voraussetzungen

Teilnahmevoraussetzungen: PAP1, PAP2 Für jedes Experiment muss in einem Gespräch mit dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestellung angeeignet hat.

Lehrziel

Die Studierenden sind zur Durchführung forschungsnaher Experimente in der Lage und beherrschen - zumindest teilweise- den selbstständigen Aufbau der Messapparaturen sowie die Auswertung der Messergebnisse z.T. unter Nutzung moderner Programmsysteme. Ferner sind sie in der Lage die Ausarbeitung der Ergebnisse in Form einer kleinen Publikation durchzuführen.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung zum Physikalischen Praktikum für Fortgeschrittene (FP) auf der FP-Webseite: http://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/FP/, keine gesonderte Anmeldung für das FP II.

Lehrinhalt

¿ Lectures about particle physics, detectors, electronics, data acquisition, computing and data analysis ¿ Planning, preparation, construction and commissioning of a particle physics experiment ¿ Operation and data taking ¿ Data Analysis and Interpretation of results

Voraussetzungen

¿ content of PEP4, Introductory Lecture on Experimental Particle Physics and Physics of Particle Detectors (recommended). ¿ to be announced by lecturer.

Lehrziel

The students has gain theoretical understanding and practical experience in performing a particle physics experiment using particle beams. This includes the planning, construction, commissioning, operation, and data analysis.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Email to schoning@physi.uni-heidelberg.de

Lehrinhalt

¿ Einführung in die Messtechnik und Datenauswertung  ¿ Selbstständiger Aufbau der Versuche  ¿ Durchführung von phys. Versuchen zur Thermodynamik, Optik, Atom-, Kern- und Quantenphysik mit Protokollierung und Ausarbeitung der Ergebnisse

Voraussetzungen

PEP1-4, PAPL1  Für jeden Versuch muss in einem Gespräch mit der Betreuerin bzw. dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass die bzw. der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestellung angeeignet hat.

Lehrziel

Studierende können sich selbstständig in eine experimentelle Fragestellung einarbeiten. Sie haben fortgeschrittene Kenntnisse über Messgeräte, Messtechnik, Datenanalyse und die graphische Darstellungen der Ergebnisse. Die sind in der Lage Versuche aufzubauen, quantitative Auswertungen von Messdaten mit Fehlerrechnung zu erstellen, sowie die Protokollierung der Ergebnisse und deren kritische Würdigung zu leisten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung unter: https://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/AP/anmeldung/anmeldung.php

Lehrinhalt

¿ Selbstständiger Aufbau und Durchführung von fünf fortgeschrittenen phys. Versuchen  ¿ Durchführung von Versuchen zur Thermodynamik, Optik, Atom-, Kern- und Quantenphysik mit Protokollierung und Ausarbeitung der Ergebnisse

Voraussetzungen

PEP1-4, PAPL1  Für jeden Versuch muss in einem Gespräch mit der Betreuerin bzw. dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass die bzw. der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestellung angeeignet hat.

Lehrziel

Studierende können sich selbstständig in eine experimentelle Fragestellung einarbeiten. Sie haben fortgeschrittene Kenntnisse über Messgeräte, Messtechnik, Datenanalyse und die graphische Darstellungen der Ergebnisse. Die sind in der Lage Versuche aufzubauen, quantitative Auswertungen von Messdaten mit Fehlerrechnung zu erstellen, sowie die Protokollierung der Ergebnisse und deren kritische Würdigung zu leisten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung unter: https://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/AP/anmeldung/anmeldung.php

Lehrinhalt

¿ Selbstständiger Aufbau und Durchführung von vier modernen Experimenten in den Gebieten Mechanik und Vakuum, Elektronik und Datenerfassung, Optik sowie Kern- und Teilchenphysik .

Voraussetzungen

Für jedes Experiment muss in einem Gespräch mit der Betreuerin bzw. dem Betreuer der Nachweis erbracht werden, dass die bzw. der Studierende sich ausreichende Grundkenntnisse zum Versuchsaufbau und zur physikalischen Fragestellung angeeignet hat.

Lehrziel

Studierende können selbstständig Messapparaturen aufbauen. Sie beherrschen den Umgang mit Instrumenten und Programmen (optische Bank, optische Komponenten, Digitaloszillographen, Datenerfassungssystemen, Elektronik). Sie sind in der Lage ein Laborbuch zu führen und die Messergebnisse parallel zur Versuchsdurchführung zu dokumentieren.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Anmeldung zum Physikalischen Praktikum für Fortgeschrittene (FP) auf der FP-Webseite: http://www.physi.uni-heidelberg.de/Einrichtungen/FP/

Lehrinhalt

This is an introductory statistics course for students in physics. It is a computer-based course, in which you will learn not only the principles and methods of statistical analysis, but will also put these into practice using a range of real-world data

Voraussetzungen

Familiarity with a higher programming language.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Prerequisite: familiarity with a higher programming language.

Informationen zur Veranstaltung

Die Beispiele im Kurs benutzen Physik der
ersten paar Semester.

There are some examples in the course that
are based on physics of the first few semesters.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Informationen zur Veranstaltung

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.

Lehrinhalt

Dieser Kurs wurde von Dr. Thomas P. Robitaille entwickelt, der diesen Kurs viele Jahre lang an der Universität Heidelberg gehalten hat. Aufgrund der Beliebtheit dieses Kurses bieten wir nun mehrere Blockkurse parallel an. Dr. Robitaille hat eine andere Stelle angetreten, so dass dieser Kurs nun von anderen Lehrkräften gehalten wird.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich, eine grundsätzliche Affinität zu Computern ist jedoch hilfreich.

Lehrziel

Ziel dieses Kurses ist es, zu lernen, wie man die Python-Programmierung zur Lösung wissenschaftlicher Probleme einsetzt. Es handelt sich um einen interaktiven Learning-by-Doing-Kurs, der auf einer Reihe von Python-Notebooks basiert und zahlreiche Übungen enthält. Er richtet sich primär an Bachelor-Studenten.

Teilnahmekriterien und Anmeldung

Es gibt getrennte Anmeldezeiträume: Die Anmeldung des jeweiligen Kurses endet 2 Wochen vor Kursbeginn. Bei erfolgreicher Anmeldung (="Fixplatz") sind Sie zur Teilnahme verpflichtet. Ein no-show bedeutet ein "nicht bestanden" auf Ihrem Transcript of Records. Eine Abmeldung später als 2 Wochen vor Kursbeginn ist nur zulässig mit einem ärztlichen Attest.