Modul "Instrumentaloptik" - PHY236

Beschreibung

Dieses Modul soll in die Nutzung des Lichts als Mittel zur Untersuchung der Materie einführen, ausgehend von nützlichen Anwendungen in Biologie, Chemie und Geowissenschaften. Ziel ist die Anwendung grundlegender Prinzipien zur Vorhersage des Verhaltens eines Systems und die Aneignung der grundlegenden Begriffe, die zum Verständnis wesentlicher Phänomene in vielen wissenschaftlichen Bereichen erforderlich sind. Zu den behandelten Themen gehören die geometrische Optik und optische Phänomene, optische und bildgebende Instrumente und ihre Grenzen sowie die Polarisation.

Die in Form von Vorlesungen und Tutorien vermittelten theoretischen Begriffe werden in praktischen Übungen in Zweiergruppen vertieft.

Empfohlene Voraussetzungen

Mathematik

• Grundlagen des wissenschaftlichen Rechnens (Umgang mit Brüchen, 10er-Potenzen, Einheitenwechsel),
• algebraische Größen,
• Vektoren,
• Trigonometrie

Physik

• Grundlagen der geometrischen Optik und des Messens

Angestrebte Kompetenzen

• Die Grundsätze der geometrischen Optik (Brechung, Linsen, Assoziationen) und der Wellenoptik (Beugung, Polarisation) kennen und sie in praktischen Beispielen von Instrumenten im Zusammenhang mit der Bildgebung (Vision, Sensoren, Mikroskope) und der Polarimetrie anwenden können,
• Analyse einer konkreten Situation auf der Grundlage einiger weniger grundlegender Prinzipien,
• Präzise numerische Werte oder Größenordnungen aus einer wörtlichen Berechnung oder einer grafischen Konstruktion ableiten und dabei die Einheiten an die Größenordnungen und Verwendungen sowie die signifikanten Zahlen an die Genauigkeit anpassen können,

• Einen experimentellen Ansatz entwickeln, um eine Messung durchzuführen oder ein Modell zu validieren,

• einen Versuchsaufbau durchführen, Messungen vornehmen und diese unter Berücksichtigung ihrer Genauigkeit verwenden,

• schriftliche Darstellung der Versuchsergebnisse (Führen eines Laborjournals und Verfassen eines strukturierten Kurzberichts).

Weitere Informationen

• Veranstaltungsort: Grenoble (Université Grenoble Alpes)
• Sprache: Englisch