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Kemi

Grunderna i modern kärnmagnetisk resonans


Vektormodell - en annan vy

jag.xαxjag.ycosα+jag.xsyndα
Figur 1
Vektor modell

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Moderna tillämpningar av kärnmagnetisk resonans (WS09 / 10)

Evenemanget "Modern Applications of Nuclear Magnetic Resonance" presenterar några utvalda tillämpningar av kärnmagnetisk resonans (NMR).

Detta inkluderar främst exempel från organisk kemi:

Bestämning av konformation och konfiguration i organiska föreningar

NOE: Bestämning av avstånd i organiska föreningar

Korskorrelerad avslappning av dubbla och nollkvantgränser

NMR i orienterande media (resterande dipolära kopplingar)

Fast-state NMR-spektoskopi

Dynamisk NMR-spektroskopi och utbyte

Evenemanget började måndagen den 26 oktober kl. 8.15 i HS L2-03-06

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Introduktion till NMR

Denna modulhandbok tjänar till att beskriva innehåll, läranderesultat, metoder och examinationsform samt länka till aktuella datum för kurser och modultentamen i respektive avsnitt.

Grundläggande information

PH2148 är en terminsmodul i tyska eller engelska på magisternivå som erbjuds under sommarterminen.

Denna modulbeskrivning gäller för WS 2014/5.

Om inte annat anges för export till ett icke-fysikprogram anges elevens arbetsbelastning i följande tabell.

Total arbetsbelastningKontakttiderpoäng (ECTS)
150 h 40 h 5 CP

Ansvarig koordinator för modulen PH2148 är studierektor vid Fysiska institutionen.

Innehåll, läranderesultat och förutsättningar

Innehåll

Denna modul ger en introduktion till kärnmagnetisk resonans (NMR). Först kommer historien om NMR att sammanfattas kort och för motivering kommer exempel på moderna NMR-tillämpningar inom biomedicinsk avbildning och spektroskopi att illustreras.

Inom denna kurs kommer de grundläggande begreppen kärnmagnetisk resonans att introduceras och deras fysikaliska egenskaper och implikationer kommer att diskuteras. Dessa är till exempel: kärnspinn, relaxation, interaktion mellan spinn, interaktion mellan spins och elektroner (kemiskt skift), diffusion, byggsten i NMR-spektrometer, typiska Fourier-transform NMR-experiment, som betonar tillämpningen av dessa begrepp och parametrar i modern NMR.

Lärande resultat

Efter framgångsrikt deltagande kommer studenten att kunna

förstå begreppen modern NMR, såsom spin-interaktioner, avslappning etc.

förstå NMR-experiment för uppskattning och beräkning av sådana parametrar

Förutsättningar

Inga särskilda krav utöver antagningskraven för civilingenjörsprogrammet

Kurser, lärande och undervisningsmetoder och litteratur

Kurser och schema

Lärande och undervisningsmetoder

Presentation (inkl. Projektor), övningar, diskussion

Media

Litteratur

- E.M. Haacke et. al: Magnetic Resonance Imaging - Fysiska principer och sekvensdesign

· Malcolm H. Levitt: Spin Dynamics

Paul T. Callaghan: Principer för kärnmagnetisk resonansmikroskopi

· Bernhard Blümich: NMR-avbildning av material

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Modulexamen

Beskrivning av tentor och kursarbete

Vid en muntlig tentamen prövas lärandemålet med hjälp av förståelsefrågor och exempelproblem.

I enlighet med §12 (8) APSO kan tentamen göras som ett skriftligt prov. I detta fall är tiden 60 minuter.

Provupprepning

Tentamen kan göras om i slutet av terminen.

Kondenserad materia

När atomer interagerar kan saker bli intressanta. Grundläggande forskning om de underliggande egenskaperna hos material och nanostrukturer och utforskning av potentialen de ger för tillämpningar.

Kärnor, partiklar, astrofysik

En upptäcktsresa för att förstå vår värld på subatomär skala, från kärnorna inuti atomer ner till materiens mest elementära byggstenar. Är du redo för äventyret?

Biofysik

Biologiska system, från proteiner till levande celler och organismer, lyder fysiska principer. Våra forskningsgrupper inom biofysik formar ett av Tysklands största vetenskapliga kluster inom detta område.


Nukleär magnetisk resonans

Nukleär magnetisk resonans, NMR, Nukleär magnetisk resonans, allmän term för alla mätmetoder baserade på resonansexcitering av kärnmagnetiska moment (Nukleärt dipolmoment, nukleärt kvadrupolmoment). De viktigaste metoderna för kärnmagnetisk resonans är kärnspintomografi och NMR-spektroskopi. Dessutom är studier av NMR-relaxationsbeteendet och på diffusions- och flödesprocesser av betydelse.

Läsarens åsikt

Om du har några kommentarer till innehållet i denna artikel kan du informera redaktionen via e-post. Vi läser ditt brev, men vi ber om din förståelse för att vi inte kan svara på alla.

Personalvolymerna I och II

Silvia Barnert
Dr. Matthias Delbrück
Dr. Reinald glass
Natalie Fischer
Walter Greulich (redaktör)
Carsten Heinisch
Sonja Nagel
Dr. Gunnar Radons
MS (Optik) Lynn Schilling-Benz
Dr. Joachim Schüller

Christine Weber
Ulrich Kilian

Författarens förkortning står inom hakparentes, siffran inom runda parentes är ämnesområdesnumret, en lista över ämnesområden finns i förordet.

Katja Bammel, Berlin [KB2] (A) (13)
Prof. Dr. W. Bauhofer, Hamburg (B) (20, 22)
Sabine Baumann, Heidelberg [SB] (A) (26)
Dr. Günther Beikert, Viernheim [GB1] (A) (04, 10, 25)
Prof. Dr. Hans Berckhemer, Frankfurt [HB1] (A, B) (29)
Prof. Dr. Klaus Bethge, Frankfurt (B) (18)
Prof. Tamás S. Biró, Budapest [TB2] (A) (15)
Dr. Thomas Bührke, Leimen [TB] (A) (32)
Angela Burchard, Genève [AB] (A) (20, 22)
Dr. Matthias Delbrück, Dossenheim [MD] (A) (12, 24, 29)
Dr. Wolfgang Eisenberg, Leipzig [WE] (A) (15)
Dr. Frank Eisenhaber, Heidelberg [FE] (A) (27 Essay Biophysics)
Dr. Roger Erb, Kassel [RE1] (A) (33)
Dr. Angelika Fallert-Müller, Groß-Zimmer [AFM] (A) (16, 26)
Dr. Andreas Faulstich, Oberkochen [AF4] (A) (Essay Adaptive Optics)
Prof. Dr. Rudolf Feile, Darmstadt (B) (20, 22)
Stephan Fichtner, Dossenheim [SF] (A) (31)
Dr. Thomas Filk, Freiburg [TF3] (A) (10, 15)
Natalie Fischer, Dossenheim [NF] (A) (32)
Prof. Dr. Klaus Fredenhagen, Hamburg [KF2] (A) (Uppsats Algebraisk kvantfältteori)
Thomas Fuhrmann, Heidelberg [TF1] (A) (14)
Christian Fulda, Heidelberg [CF] (A) (07)
Frank Gabler, Frankfurt [FG1] (A) (22 uppsatsdatabehandlingssystem för framtida experiment med hög energi och tunga joner)
Dr. Harald Genz, Darmstadt [HG1] (A) (18)
Michael Gerding, Kühlungsborn [MG2] (A) (13)
Andrea Greiner, Heidelberg [AG1] (A) (06)
Uwe Grigoleit, Göttingen [UG] (A) (13)
Prof. Dr. Michael Grodzicki, Salzburg [MG1] (A, B) (01, 16 essä densitet funktionell teori)
Prof. Dr. Hellmut Haberland, Freiburg [HH4] (A) (Essay Cluster Physics)
Dr. Andreas Heilmann, Chemnitz [AH1] (A) (20, 21)
Carsten Heinisch, Kaiserslautern [CH] (A) (03)
Dr. Hermann Hinsch, Heidelberg [HH2] (A) (22)
Jens Hoerner, Hannover [JH] (A) (20)
Dr. Dieter Hoffmann, Berlin [DH2] (A, B) (02)
Renate Jerecic, Heidelberg [RJ] (A) (28)
Dr. Ulrich Kilian, Hamburg [UK] (A) (19)
Thomas Kluge, Mainz [TK] (A) (20)
Achim Knoll, Strasbourg [AK1] (A) (20)
Andreas Kohlmann, Heidelberg [AK2] (A) (29)
Dr. Barbara Kopff, Heidelberg [BK2] (A) (26)
Dr. Bernd Krause, Karlsruhe [BK1] (A) (19)
Ralph Kühnle, Heidelberg [RK1] (A) (05)
Dr. Andreas Markwitz, Dresden [AM1] (A) (21)
Holger Mathiszik, Bensheim [HM3] (A) (29)
Mathias Mertens, Mainz [MM1] (A) (15)
Dr. Dirk Metzger, Mannheim [DM] (A) (07)
Dr. Rudi Michalak, Warwick, Storbritannien [RM1] (A) (23)
Helmut Milde, Dresden [HM1] (A) (09 Essay Acoustics)
Guenter Milde, Dresden [GM1] (A) (12)
Maritha Milde, Dresden [MM2] (A) (12)
Dr. Christopher Monroe, Boulder, USA [CM] (A) (Essay Atom and Ion Traps)
Dr. Andreas Müller, Kiel [AM2] (A) (33 Essay Everyday Physics)
Dr. Nikolaus Nestle, Regensburg [NN] (A) (05)
Dr. Thomas Otto, Genève [TO] (A) (06 Essay Analytical Mechanics)
Prof. Dr. Harry Paul, Berlin [HP] (A) (13)
Cand. Phys. Christof Pflumm, Karlsruhe [CP] (A) (06, 08)
Prof. Dr. Ulrich Platt, Heidelberg [UP] (A) (essäatmosfär)
Dr. Oliver Probst, Monterrey, Mexiko [OP] (A) (30)
Dr. Roland Andreas Puntigam, München [RAP] (A) (14 essä General Relativity Theory)
Dr. Gunnar Radons, Mannheim [GR1] (A) (01, 02, 32)
Prof. Dr. Günter Radons, Stuttgart [GR2] (A) (11)
Oliver Rattunde, Freiburg [OR2] (A) (16 uppsatsers klusterfysik)
Dr. Karl-Henning Rehren, Göttingen [KHR] (A) (Essay Algebraic Quantum Field Theory)
Ingrid Reiser, Manhattan, USA [IR] (A) (16)
Dr. Uwe Renner, Leipzig [UR] (A) (10)
Dr. Ursula Resch-Esser, Berlin [URE] (A) (21)
Prof. Dr. Hermann Rietschel, Karlsruhe [HR1] (A, B) (23)
Dr. Peter Oliver Roll, Mainz [OR1] (A, B) (04, 15 uppsatser)
Hans-Jörg Rutsch, Heidelberg [HJR] (A) (29)
Dr. Margit Sarstedt, Newcastle upon Tyne, Storbritannien [MS2] (A) (25)
Rolf Sauermost, Waldkirch [RS1] (A) (02)
Prof. Dr. Arthur Scharmann, Giessen (B) (06, 20)
Dr. Arne Schirrmacher, München [AS5] (A) (02)
Christina Schmitt, Freiburg [CS] (A) (16)
Cand. Phys. Jörg Schuler, Karlsruhe [JS1] (A) (06, 08)
Dr. Joachim Schüller, Mainz [JS2] (A) (10 uppsatser analytisk mekanik)
Prof. Dr. Heinz-Georg Schuster, Kiel [HGS] (A, B) (11 essä Chaos)
Richard Schwalbach, Mainz [RS2] (A) (17)
Prof. Dr. Klaus Stierstadt, München [KS] (A, B) (07, 20)
Cornelius Suchy, Bryssel [CS2] (A) (20)
William J. Thompson, Chapel Hill, USA [WYD] (A) (Essay Computers in Physics)
Dr. Thomas Volkmann, Köln [TV] (A) (20)
Dipl.-Geophys. Rolf vom Stein, Köln [RVS] (A) (29)
Patrick Voss-de Haan, Mainz [PVDH] (A) (17)
Thomas Wagner, Heidelberg [TW2] (A) (29 uppsatser atmosfär)
Manfred Weber, Frankfurt [MW1] (A) (28)
Markus Wenke, Heidelberg [MW3] (A) (15)
Prof. Dr. David Wineland, Boulder, USA [DW] (A) (Essay Atom and Ion Traps)
Dr. Harald Wirth, Saint Genis-Pouilly, F [HW1] (A) (20) Steffen Wolf, Freiburg [SW] (A) (16)
Dr. Michael Zillgitt, Frankfurt [MZ] (A) (02)
Prof. Dr. Helmut Zimmermann, Jena [HZ] (A) (32)
Dr. Kai Zuber, Dortmund [KZ] (A) (19)

Dr. Ulrich Kilian (ansvarig)
Christine Weber

Priv.-Doz. Dr. Dieter Hoffmann, Berlin

Författarens förkortning står inom hakparentes, siffran inom runda parentes är ämnesområdesnumret, en lista över ämnesområden finns i förordet.

Markus Aspelmeyer, München [MA1] (A) (20)
Dr. Katja Bammel, Cagliari, I [KB2] (A) (13)
Doz. Hans-Georg Bartel, Berlin [HGB] (A) (02)
Steffen Bauer, Karlsruhe [SB2] (A) (20, 22)
Dr. Günther Beikert, Viernheim [GB1] (A) (04, 10, 25)
Prof. Dr. Hans Berckhemer, Frankfurt [HB1] (A, B) (29)
Dr. Werner Biberacher, Garching [WB] (B) (20)
Prof. Tamás S. Biró, Budapest [TB2] (A) (15)
Prof. Dr. Helmut Bokemeyer, Darmstadt [HB2] (A, B) (18)
Dr. Ulf Borgeest, Hamburg [UB2] (A) (Essay Quasars)
Dr. Thomas Bührke, Leimen [TB] (A) (32)
Jochen Büttner, Berlin [JB] (A) (02)
Dr. Matthias Delbrück, Dossenheim [MD] (A) (12, 24, 29)
Karl Eberl, Stuttgart [KE] (A) (Essay Molecular Beam Epitaxy)
Dr. Dietrich Einzel, Garching [DE] (A) (20)
Dr. Wolfgang Eisenberg, Leipzig [WE] (A) (15)
Dr. Frank Eisenhaber, Wien [FE] (A) (27)
Dr. Roger Erb, Kassel [RE1] (A) (33 uppsatser Optiska fenomen i atmosfären)
Dr. Christian Eurich, Bremen [CE] (A) (Essay Neural Networks)
Dr. Angelika Fallert-Müller, Groß-Zimmer [AFM] (A) (16, 26)
Stephan Fichtner, Heidelberg [SF] (A) (31)
Dr. Thomas Filk, Freiburg [TF3] (A) (10, 15 uppsatser percolation theory)
Natalie Fischer, Walldorf [NF] (A) (32)
Dr. Harald Fuchs, Münster [HF] (A) (Essay Scanning Probe Microscopy)
Dr. Thomas Fuhrmann, Mannheim [TF1] (A) (14)
Christian Fulda, Hannover [CF] (A) (07)
Dr. Harald Genz, Darmstadt [HG1] (A) (18)
Michael Gerding, Kühlungsborn [MG2] (A) (13)
Prof. Dr. Gerd Graßhoff, Bern [GG] (A) (02)
Andrea Greiner, Heidelberg [AG1] (A) (06)
Uwe Grigoleit, Weinheim [UG] (A) (13)
Prof. Dr. Michael Grodzicki, Salzburg [MG1] (B) (01, 16)
Gunther Hadwich, München [GH] (A) (20)
Dr. Andreas Heilmann, Halle [AH1] (A) (20, 21)
Carsten Heinisch, Kaiserslautern [CH] (A) (03)
Dr. Christoph Heinze, Hamburg [CH3] (A) (29)
Dr. Marc Hemberger, Heidelberg [MH2] (A) (19)
Florian Herold, München [FH] (A) (20)
Dr. Hermann Hinsch, Heidelberg [HH2] (A) (22)
Priv.-Doz. Dr. Dieter Hoffmann, Berlin [DH2] (A, B) (02)
Dr. Georg Hoffmann, Gif-sur-Yvette, FR [GH1] (A) (29)
Dr. Gert Jacobi, Hamburg [GJ] (B) (09)
Renate Jerecic, Heidelberg [RJ] (A) (28)
Dr. Catherine Journet, Stuttgart [CJ] (A) (essä nanorör)
Prof. Dr. Josef Kallrath, Ludwigshafen, [JK] (A) (04 Essay Numerical Methods in Physics)
Priv.-Doz. Dr. Claus Kiefer, Freiburg [CK] (A) (14, 15 Essay Quantum Gravity)
Richard Kilian, Wiesbaden [RK3] (22)
Dr. Ulrich Kilian, Heidelberg [UK] (A) (19)
Dr. Uwe Klemradt, München [UK1] (A) (20, essäfasövergångar och kritiska fenomen)
Dr. Achim Knoll, Karlsruhe [AK1] (A) (20)
Dr. Alexei Kojevnikov, College Park, USA [AK3] (A) (02)
Dr. Berndt Koslowski, Ulm [BK] (A) (Essay Surface and Interface Physics)
Dr. Bernd Krause, München [BK1] (A) (19)
Dr. Jens Kreisel, Grenoble [JK2] (A) (20)
Dr. Gero Kube, Mainz [GK] (A) (18)
Ralph Kühnle, Heidelberg [RK1] (A) (05)
Volker Lauff, Magdeburg [VL] (A) (04)
Priv.-Doz. Dr. Axel Lorke, München [AL] (A) (20)
Dr. Andreas Markwitz, Lower Hutt, NZ [AM1] (A) (21)
Holger Mathiszik, Celle [HM3] (A) (29)
Dr. Dirk Metzger, Mannheim [DM] (A) (07)
Prof. Dr. Karl von Meyenn, München [KVM] (A) (02)
Dr. Rudi Michalak, Augsburg [RM1] (A) (23)
Helmut Milde, Dresden [HM1] (A) (09)
Günter Milde, Dresden [GM1] (A) (12)
Marita Milde, Dresden [MM2] (A) (12)
Dr. Andreas Müller, Kiel [AM2] (A) (33)
Dr. Nikolaus Nestle, Leipzig [NN] (A, B) (05, 20 uppsatser molekylär strålepitaxi, yt- och gränssnittsfysik och skanningssondsmikroskopi)
Dr. Thomas Otto, Genève [TO] (A) (06)
Dr. Ulrich Parlitz, Göttingen [UP1] (A) (11)
Christof Pflumm, Karlsruhe [CP] (A) (06, 08)
Dr. Oliver Probst, Monterrey, Mexiko [OP] (A) (30)
Dr. Roland Andreas Puntigam, München [RAP] (A) (14)
Dr. Andrea Quintel, Stuttgart [AQ] (A) (essä nanorör)
Dr. Gunnar Radons, Mannheim [GR1] (A) (01, 02, 32)
Dr. Max Rauner, Weinheim [MR3] (A) (15 uppsatser kvantinformatik)
Robert Raussendorf, München [RR1] (A) (19)
Ingrid Reiser, Manhattan, USA [IR] (A) (16)
Dr. Uwe Renner, Leipzig [UR] (A) (10)
Dr. Ursula Resch-Esser, Berlin [URE] (A) (21)
Dr. Peter Oliver Roll, Ingelheim [OR1] (A, B) (15 uppsatser kvantmekanik och dess tolkningar)
Prof. Dr. Siegmar Roth, Stuttgart [SR] (A) (essä nanorör)
Hans-Jörg Rutsch, Walldorf [HJR] (A) (29)
Dr. Margit Sarstedt, Leuven, B [MS2] (A) (25)
Rolf Sauermost, Waldkirch [RS1] (A) (02)
Matthias Schemmel, Berlin [MS4] (A) (02)
Michael Schmid, Stuttgart [MS5] (A) (essä nanorör)
Dr. Martin Schön, Constance [MS] (A) (14)
Jörg Schuler, Taunusstein [JS1] (A) (06, 08)
Dr. Joachim Schüller, Dossenheim [JS2] (A) (10)
Richard Schwalbach, Mainz [RS2] (A) (17)
Prof. Dr. Paul Steinhardt, Princeton, USA [PS] (A) (uppsats kvasikristaller och kvasienhetsceller)
Prof. Dr. Klaus Stierstadt, München [KS] (B)
Dr. Siegmund Stintzing, München [SS1] (A) (22)
Cornelius Suchy, Bryssel [CS2] (A) (20)
Dr. Volker Theileis, München [VT] (A) (20)
Prof. Dr. Gerald 't Hooft, Utrecht, NL [GT2] (A) (renormalisering av uppsats)
Dr. Annette Vogt, Berlin [AV] (A) (02)
Dr. Thomas Volkmann, Köln [TV] (A) (20)
Rolf vom Stein, Köln [RVS] (A) (29)
Patrick Voss-de Haan, Mainz [PVDH] (A) (17)
Dr. Thomas Wagner, Heidelberg [TW2] (A) (29)
Dr. Hildegard Wasmuth-Fries, Ludwigshafen [HWF] (A) (26)
Manfred Weber, Frankfurt [MW1] (A) (28)
Priv.-Doz. Dr. Burghard Weiss, Lübeck [BW2] (A) (02)
Prof. Dr. Klaus Winter, Berlin [KW] (A) (uppsats neutrinofysik)
Dr. Achim Wixforth, München [AW1] (A) (20)
Dr. Steffen Wolf, Berkeley, USA [SW] (A) (16)
Priv.-Doz. Dr. Jochen Wosnitza, Karlsruhe [JW] (A) (23 essä organiska supraledare)
Priv.-Doz. Dr. Jörg Zegenhagen, Stuttgart [JZ3] (A) (21 ytrekonstruktioner av essä)
Dr. Kai Zuber, Dortmund [KZ] (A) (19)
Dr. Werner Zwerger, München [WZ] (A) (20)

Dr. Ulrich Kilian (ansvarig)
Christine Weber

Priv.-Doz. Dr. Dieter Hoffmann, Berlin

Författarens förkortning står inom hakparentes, siffran inom runda parentes är ämnesområdesnumret, en lista över ämnesområden finns i förordet.

Prof. Dr. Klaus Andres, Garching [KA] (A) (10)
Markus Aspelmeyer, München [MA1] (A) (20)
Dr. Katja Bammel, Cagliari, I [KB2] (A) (13)
Doz. Hans-Georg Bartel, Berlin [HGB] (A) (02)
Steffen Bauer, Karlsruhe [SB2] (A) (20, 22)
Dr. Günther Beikert, Viernheim [GB1] (A) (04, 10, 25)
Prof. Dr. Hans Berckhemer, Frankfurt [HB1] (A, B) (29 Essay Seismology)
Dr. Werner Biberacher, Garching [WB] (B) (20)
Prof. Tamás S. Biró, Budapest [TB2] (A) (15)
Prof. Dr. Helmut Bokemeyer, Darmstadt [HB2] (A, B) (18)
Dr. Thomas Bührke, Leimen [TB] (A) (32)
Jochen Büttner, Berlin [JB] (A) (02)
Dr. Matthias Delbrück, Dossenheim [MD] (A) (12, 24, 29)
Prof. Dr. Martin Dressel, Stuttgart (A) (uppsatsspindensitetsvågor)
Dr. Michael Eckert, München [ME] (A) (02)
Dr. Dietrich Einzel, Garching (A) (uppsats supraledning och superfluiditet)
Dr. Wolfgang Eisenberg, Leipzig [WE] (A) (15)
Dr. Frank Eisenhaber, Wien [FE] (A) (27)
Dr. Roger Erb, Kassel [RE1] (A) (33)
Dr. Angelika Fallert-Müller, Groß-Zimmer [AFM] (A) (16, 26)
Stephan Fichtner, Heidelberg [SF] (A) (31)
Dr. Thomas Filk, Freiburg [TF3] (A) (10, 15)
Natalie Fischer, Walldorf [NF] (A) (32)
Dr. Thomas Fuhrmann, Mannheim [TF1] (A) (14)
Christian Fulda, Hannover [CF] (A) (07)
Frank Gabler, Frankfurt [FG1] (A) (22)
Dr. Harald Genz, Darmstadt [HG1] (A) (18)
Prof. Dr. Henning Genz, Karlsruhe [HG2] (A) (Symmetri och vakuum)
Dr. Michael Gerding, Potsdam [MG2] (A) (13)
Andrea Greiner, Heidelberg [AG1] (A) (06)
Uwe Grigoleit, Weinheim [UG] (A) (13)
Gunther Hadwich, München [GH] (A) (20)
Dr. Andreas Heilmann, Halle [AH1] (A) (20, 21)
Carsten Heinisch, Kaiserslautern [CH] (A) (03)
Dr. Marc Hemberger, Heidelberg [MH2] (A) (19)
Dr. Sascha Hilgenfeldt, Cambridge, USA (A) (uppsats sonoluminescens)
Dr. Hermann Hinsch, Heidelberg [HH2] (A) (22)
Priv.-Doz. Dr. Dieter Hoffmann, Berlin [DH2] (A, B) (02)
Dr. Gert Jacobi, Hamburg [GJ] (B) (09)
Renate Jerecic, Heidelberg [RJ] (A) (28)
Prof. Dr. Josef Kallrath, Ludwigshafen [JK] (A) (04)
Priv.-Doz. Dr. Claus Kiefer, Freiburg [CK] (A) (14, 15)
Richard Kilian, Wiesbaden [RK3] (22)
Dr. Ulrich Kilian, Heidelberg [UK] (A) (19)
Thomas Kluge, Jülich [TK] (A) (20)
Dr. Achim Knoll, Karlsruhe [AK1] (A) (20)
Dr. Alexei Kojevnikov, College Park, USA [AK3] (A) (02)
Dr. Bernd Krause, München [BK1] (A) (19)
Dr. Gero Kube, Mainz [GK] (A) (18)
Ralph Kühnle, Heidelberg [RK1] (A) (05)
Volker Lauff, Magdeburg [VL] (A) (04)
Dr. Anton Lerf, Garching [AL1] (A) (23)
Dr. Detlef Lohse, Twente, NL (A) (uppsats sonoluminescens)
Priv.-Doz. Dr. Axel Lorke, München [AL] (A) (20)
Prof. Dr. Jan Louis, Halle (A) (uppsatssträngteori)
Dr. Andreas Markwitz, Lower Hutt, NZ [AM1] (A) (21)
Holger Mathiszik, Celle [HM3] (A) (29)
Dr. Dirk Metzger, Mannheim [DM] (A) (07)
Dr. Rudi Michalak, Dresden [RM1] (A) (23 uppsatser lågtemperaturfysik)
Günter Milde, Dresden [GM1] (A) (12)
Helmut Milde, Dresden [HM1] (A) (09)
Marita Milde, Dresden [MM2] (A) (12)
Prof. Dr. Andreas Müller, Trier [AM2] (A) (33)
Prof. Dr. Karl Otto Münnich, Heidelberg (A) (Uppsats Miljöfysik)
Dr. Nikolaus Nestle, Leipzig [NN] (A, B) (05, 20)
Dr. Thomas Otto, Genève [TO] (A) (06)
Priv.-Doz. Dr. Ulrich Parlitz, Göttingen [UP1] (A) (11)
Christof Pflumm, Karlsruhe [CP] (A) (06, 08)
Dr. Oliver Probst, Monterrey, Mexiko [OP] (A) (30)
Dr. Roland Andreas Puntigam, München [RAP] (A) (14)
Dr. Gunnar Radons, Mannheim [GR1] (A) (01, 02, 32)
Dr. Max Rauner, Weinheim [MR3] (A) (15)
Robert Raussendorf, München [RR1] (A) (19)
Ingrid Reiser, Manhattan, USA [IR] (A) (16)
Dr. Uwe Renner, Leipzig [UR] (A) (10)
Dr. Ursula Resch-Esser, Berlin [URE] (A) (21)
Dr. Peter Oliver Roll, Ingelheim [OR1] (A, B) (15)
Hans-Jörg Rutsch, Walldorf [HJR] (A) (29)
Rolf Sauermost, Waldkirch [RS1] (A) (02)
Matthias Schemmel, Berlin [MS4] (A) (02)
Prof. Dr. Erhard Scholz, Wuppertal [ES] (A) (02)
Dr. Martin Schön, Konstanz [MS] (A) (14 uppsatser speciell relativitetsteori)
Dr. Erwin Schuberth, Garching [ES4] (A) (23)
Jörg Schuler, Taunusstein [JS1] (A) (06, 08)
Dr. Joachim Schüller, Dossenheim [JS2] (A) (10)
Richard Schwalbach, Mainz [RS2] (A) (17)
Prof. Dr. Klaus Stierstadt, München [KS] (B)
Dr. Siegmund Stintzing, München [SS1] (A) (22)
Dr. Berthold Suchan, Giessen [BS] (A) (Uppsatsfilosofi om vetenskap)
Cornelius Suchy, Bryssel [CS2] (A) (20)
Dr. Volker Theileis, München [VT] (A) (20)
Prof. Dr. Stefan Theisen, München (A) (uppsatssträngteori)
Dr. Annette Vogt, Berlin [AV] (A) (02)
Dr. Thomas Volkmann, Köln [TV] (A) (20)
Rolf vom Stein, Köln [RVS] (A) (29)
Dr. Patrick Voss-de Haan, Mainz [PVDH] (A) (17)
Dr. Thomas Wagner, Heidelberg [TW2] (A) (29)
Manfred Weber, Frankfurt [MW1] (A) (28)
Dr. Martin Werner, Hamburg [MW] (A) (29)
Dr. Achim Wixforth, München [AW1] (A) (20)
Dr. Steffen Wolf, Berkeley, USA [SW] (A) (16)
Dr. Stefan L. Wolff, München [SW1] (A) (02)
Priv.-Doz. Dr. Jochen Wosnitza, Karlsruhe [JW] (A) (23)
Dr. Kai Zuber, Dortmund [KZ] (A) (19)
Dr. Werner Zwerger, München [WZ] (A) (20)

Artiklar om ämnet

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Medicin Avdelning 16

Denna praktik genomförs i den föreläsningsfria perioden mellan första och andra terminen som en sexveckors blockpraktik. Studenter behöver minst tre hela dagar i veckan för att förbereda och hålla evenemanget.

Det finns många parallella grupper vars kurstider är spridda över hela dagen och över hela sex veckor. Eleverna får räkna med tre halvdagars obligatorisk närvaro per vecka. Förberedelserna inför de enskilda evenemangen kräver ytterligare tre till sex halvdagar, beroende på förkunskapsnivån. Detaljer finns i ett individuellt schema som delas ut i början av kursen. Utöver de tre seminarieförsöken i början av kursen innehåller denna plan ett vettigt urval från de individuella försöken som nämnts.

Tidigare kunskap

För varje ämne får eleverna en lista med lärobokskapitel som bör arbetas igenom som en introduktion till ämnet. Den konkreta förberedelsen för experimentet sker med hjälp av den praktiska handboken som först sammanfattar de teoretiska grunderna för varje experimentämne. De nödvändiga formlerna för testutvärderingen härleds från detta. Slutligen ges de individuella arbetsmomenten för att genomföra mätningen och utvärdera experimentet. (Manualen säljs vid kursstart.)

Varje ämne bearbetas tillsammans av sex elever, varav två skapar ett gemensamt testprotokoll. En varaktighet på två till tre timmar är satt för genomförande och utvärdering av experimentet. Provprotokollet ska föras i form av ett så kallat dagsprotokoll och ges vanligtvis till handledaren samma dag.


Produktinformation

  • Utgivare & rlm: & lrm Peter Lang GmbH, Internationaler Verlag der Wissenschaft New Edition (3 april 2014)
  • Språk & rlm: & lrm tyska
  • Inbunden & rlm: & lrm 465 sidor
  • ISBN-10 & rlm: & lrm 3631607458
  • ISBN-13 & rlm: & lrm 978-3631607459
  • Mått & rlm: & lrm 14,81 x 3,02 x 21,01 cm
  • Amazons bästsäljarrankning: # 6 15 990 i böcker (se topp 100 i böcker)
    • # 8 373 i kemi (böcker)
    • # 16 631 i skolkunskapsfilosofi
    • # 814 inom politik och historia (böcker)

    Markus Wehring

    Utveckling och dimensionering av induktanser i elektroniska sammansättningar.

    Vetenskaplig assistent

    Under min avhandling behandlade jag mätning, utvärdering och vidare analys av diffusionsprocesser i porösa material på molekylär nivå med hjälp av metoder för kärnmagnetisk resonans. Analysen av mätdata krävde bland annat tillämpning av de kunskaper som förvärvats under kursen inom statistikområdet med hjälp av olika utvärderingsrutiner, av vilka en del utvecklats och implementerats i egen regi. Inkluderade även min

    Praktikant

    Vattenfall Europe Generation AG

    Ämnet för denna praktik var bedömningen av kylvatteninloppstemperaturen och innefattade registrering och utvärdering av kylvatteninloppstemperaturen, den effektiva effekten och yttertemperaturen, tolkningen av kylvattensystemets funktionssätt och upptäckt av förbättringspotential. .


    Vetenskapsälskande vetenskapsskeptiker

    Eugene Wigner (vänster) och Arnold A. Penzias (bakifrån) i en het diskussion med eleverna. Ämnet för debatten är Natos eftermontering. Strax innan han tog det här fotot frågade Wigner upphetsat eleverna om de verkligen trodde att USA faktiskt skulle kunna genomföra en första kärnvapenattack en dag. De skulle aldrig göra detta. Penzias försöker lugna saker medan Wigner vänder sig bort och går. Nobelpristagarnas möte i fysik, Lindau, 1982. Foto: Christian Gapp

    Populär kritik av grunderna för modern fysik, de relativistiska kvantfältsteorierna

    I den första delen) av trilogin om populär kritik av modern fysik skisserades de väsentliga grunderna för modern fysik, de relativistiska kvantfältteorierna (allt är relativt), som referensram för följande delar. Nu handlar det om populära kritiker, vars teser möter stor publik gensvar.

    Ingen tvekan om det, vetenskapliga ämnen möter stort intresse. Förlagen är väl medvetna om detta, och så även i tider när välkända tidningar som "Financial Times Deutschland" försvinner från marknaden skapas ständigt nya produkter. Till exempel dök New Scientist nyligen upp i en tysk version. Var man än skriver om fysik, biologi, kemi och de andra naturvetenskaperna är kritikerna inte långt ifrån.

    Så fort den första upplagan av "New Scientist" var tillgänglig, krävde humanioraforskaren Christian Geyer i FAZ:s feature-sektion att det egentligen inte behövdes någon ytterligare vetenskaplig tidskrift, utan en "okunnighetstidning" som visar var gränserna för kunskap inom vetenskap lögn. Sådana kritiska röster kan till och med hittas i "New Scientist", vilket för Geyer skulle vara en motivering för den nya tidskriftens existens. "Det skulle vara en värdefull, upplysningsfrämjande innovation", skriver han, "en vetenskaplig tidskrift av okunnighet."

    Geyers synvinkel skulle kunna tolkas som en indikation på det ofta diagnostiserade mindervärdeskomplexet hos en humanistisk forskare som försöker återta den tolkande suveräniteten över naturvetenskaperna med hänvisning till deras kunskapsluckor. Det förefaller dock mer förnuftigt att se det i sammanhanget med den omfattande kritiken, framför allt mot modern fysik, som har uppfattats med intresse även av allmänheten under flera år.

    Grundforskningen inom fysik, inklusive astronomi, är inne i en spännande fas. Å ena sidan bekräftar experiment och observationer i huvudsak de etablerade teorierna och i synnerhet standardmodellen för elementarpartikelfysik. Den senare beskriver världen som uppbyggd av två typer av partiklar: de med halvheltalsspinn, fermionerna och de med heltalsspinn, bosonerna. Partiklarna som utgör det som vanligtvis kallas materia, kvarkar och leptoner, är fermioner. Interaktionerna mellan fermionerna skapas genom utbyte av bosoner som fotonen mellan fermionerna.

    Hur ovanlig den nuvarande situationen är jämfört med tidigare faser framgår av det faktum att standardläroböcker om elementarpartikelfysik publicerade i mitten av 1980-talet fortfarande i stort sett är aktuella idag.1 Å andra sidan kan alla som skulle ha försökt att förstå elementarpartikelfysik 1985 med läroböcker från 1960 skulle ha misslyckats totalt.

    Inget slut i sikte - det finns fortfarande mycket kvar att göra inom fysiken

    Trots all entusiasm för Standardmodellen är fysikern väl medveten om att det är en modell där det finns många egenskaper som kräver ytterligare förklaring. Varför är till exempel kvarkarnas massor så olika? Den sista av de sex kvarkarna som hittades, toppkvarken, undgick upptäckten i nästan 20 år eftersom den är oväntat massiv - den är ungefär lika tung som en guldatom. Modellen innehåller många andra parametrar som inte är fundamentalt förutspådda utan måste bestämmas experimentellt. Hur kunde de förklaras? Fysiker är inte nöjda med den nuvarande situationen.

    Det finns också matematiska problem med elementarpartiklar som antas vara punktlika. I termer av experimentell fysik betyder punktform något i stil med "utan någon detekterbar inre struktur". Medan högenergikollisionsexperiment med protoner bevisar förekomsten av interna komponenter, har elektroner hittills visat sig vara elementära. Ändå visas de inte experimentellt som punkter utan förlängning. För att undvika de matematiska problemen används en smart procedur som kallas "renormalisering" inom kvantelektrodynamik (QED), med vilken de teoretiskt beräknade värdena kopplas till de uppmätta värdena. Men knappast någon teoretisk fysiker är riktigt nöjd med det.

    Att hitta en av standardenmodell Den bakomliggande teorin började därför tidigt. Strängteori är förvisso den mest kända lösningen som har eftersträvats i ungefär trettio år. Här uppges tanken att de minsta fysiska föremålen som utgör den verkliga världen är punktformade. Det finns dock många konkurrerande speltyper. Dessutom ger strängteorier i första hand förutsägelser som inte kan bevisas med dagens experimentella medel. Har fysiken nått en återvändsgränd? Detta är vad några populära kritiker hävdar.


    Resonans med exemplet med den harmoniska oscillatorn

    Resonansfenomenen kan ses med den harmoniska oscillatorn, till exempel ett mekaniskt mass-fjäder-dämparsystem som visas till höger.

    Systemet exciteras av en periodisk kraft $ F (t) $ som verkar på massan. Olika transienta processer uppstår beroende på de initiala förhållandena. Om oscillationssystemet tidigare var i vila, ökar amplituden $ A $ initialt och, om excitationsfrekvensen är nära sin egenfrekvens, kan den nå högre värden än om den maximala kraften var konstant. Om oscillationssystemet inte är överbelastat (resonanskatastrof) och dämpningen inte är exakt noll, övergår svängningen gradvis till en harmonisk svängning med konstanta värden för amplitud, frekvens och fasförskjutning jämfört med excitationssvängningen. Detta beteende har visat sig vara perfekt konsekvent för varje typ av harmonisk oscillator. In der Realität sind zwar die meisten Systeme, die Schwingungen ausführen können nur näherungsweise harmonisch, doch zeigen sie alle die Resonanzphänomene in zumindest ähnlicher Weise (siehe Anharmonischer Oszillator).

    Bewegungsgleichung

    Der homogenen Differentialgleichung für einen linear gedämpften harmonischen Oszillator wird eine externe Kraft $ F(t) $ hinzugefügt. Die Gleichung wird dadurch inhomogen.

    Darin bezeichnet $ x(t) $ die momentane Auslenkung aus der Ruhelage, $ m $ die Masse des Körpers, $ k $ die Federkonstante für die rücktreibende Kraft, und $ c $ die Dämpfungskonstante (s. Abb. 1).

    Ohne äußere Kraft und Dämpfung würde das System mit seiner Eigenkreisfrequenz $ omega_0 = sqrt< frac> $ frei schwingen. Mit Dämpfung $ c > 0 $ führt der komplexe Exponentialansatz $ ilde x(t)= A e^ $ schnell zu $ lambda = -gamma pm i sqrt $ , wobei $ gamma = c/(2m) $ ist. Man erhält als Lösung eine freie gedämpfte Schwingung mit der Kreisfrequenz $ sqrt $ , deren Amplitude proportional zu $ e^ <-gamma t>$ abnimmt.

    Konstante Kraft

    Eine statische konstante Kraft $ F(t) = F_0 $ hätte eine konstante Auslenkung aus der Ruhelage um $ A_ ext= F_0/k $ zur Folge.

    Eingeschwungener Zustand für periodische Kraft

    Wenn die anregende Kraft sinusförmig mit der Amplitude $ F_0 $ und der Kreisfrequenz $ omega $ verläuft, lässt sie sich als der Imaginärteil von

    Als stationäre Lösung mit konstanter Amplitude $ A $ d. h. für den eingeschwungenen Zustand erhält man wiederum aus dem komplexen Exponentialansatz

    Der Imaginärteil von $ ilde x(t) $ beschreibt eine harmonische Schwingung

    um die Ruhelage $ X=0 $ . Sie hat die Kreisfrequenz $ omega $ der anregenden Kraft, die (reelle) Amplitude

    und eine konstante Phasenverschiebung gegenüber der erregenden Kraft von

    • $ A_ ext= frac$ : die Auslenkung bei statischem Einwirken der Kraft $ F_0 $ ,
    • $ eta =frac< omega>$ : die auf die Eigenfrequenz bezogene Erregerfrequenz,
    • $ D =frac< gamma>$ : die auf $ omega_0 $ bezogene, dimensionslose Lehrsche Dämpfung, die oft auch durch den Gütefaktor $ Q = frac<1><2D>$ ausgedrückt wird. Der Gütefaktor hat die Bedeutung, dass er die Zahl der Schwingungen angibt, nach denen (in Abwesenheit einer äußeren Kraft) die Amplitude auf $ e^ <-pi>approx 4\% $ des Anfangswerts abgeklungen ist (nach $ frac$ Schwingungen auf $ frac<1>approx 37\% $ ).

    Amplitudenresonanz

    Die Abhängigkeit der Amplitude $ A $ von der Erregerfrequenz $ omega $ wird auch als Amplitudengang des Systems bezeichnet. Die Resonanzkurve ist der Graph des Amplitudengangs. Abbildung 2 zeigt das dimensionslose Amplitudenverhältnis $ frac<>> $ für typische Wertebereiche der Parameter für Erregerfrequenz (ebenso dimensionslos dargestellt als $ eta = omega/omega_0 $ ) und Dämpfung $ D $ .

    Bei genügend schwacher Dämpfung, $ D < sqrt <1/2>$ , zeigt sich ein Maximum, die Amplitudenresonanz. Sie liegt bei der Resonanzfrequenz $ eta_ ext=sqrt <1-2,D^2>$ bzw. $ omega_ ext = eta_ ext, omega_0 = sqrt $ und zeigt für die maximale Resonanzamplitude den Wert

    Das Verhältnis $ A_ ext/A_ ext $ ist die Resonanzüberhöhung. Die Resonanzfrequenz liegt unter der Eigenkreisfrequenz $ omega_0 $ des ungedämpften Schwingungssystems und auch unter der Kreisfrequenz $ omega_d=sqrt $ , mit der die freie gedämpfte Schwingung des Systems abläuft.

    Bei geringer (aber nicht verschwindender) Dämpfung $ 0 < D ll frac12 $ ist die Resonanz ein scharfes Maximum, das fast genau bei der Eigenkreisfrequenz liegt. Die Resonanzamplitude $ A_ ext approx frac<1> <2D>A_ ext $ ist dann umgekehrt proportional zu $ D $ . Die Amplitude kann also im eingeschwungenen Zustand ein Vielfaches der statischen Auslenkung $ A_ ext $ erreichen. Während des Einschwingvorgangs aus der Ruhelage heraus kann sie sogar zeitweilig bis auf fast $ 2 A_ ext $ ansteigen.

    Bei starker Dämpfung $ D ge sqrt <1/2>$ hingegen gibt es keine Resonanz mit erhöhter Amplitude. Die maximale Amplitude der eingeschwungenen Schwingung liegt mit dem Wert $ A_ ext $ fest beim statischen Fall $ omega =0 $ .

    Phasenresonanz und Energiefluss

    Bei $ omega = omega_0 $ eilt die eingeschwungene Schwingung $ x(t) $ der erregenden Kraft um genau 1/4 Periode hinterher (Phasengang −90°, auch als Phasenresonanz bezeichnet). Daher sind Geschwindigkeit $ dot x(t) $ und Kraft $ F(t) $ genau in Phase, sodass die Kraft stets in Richtung der momentanen Geschwindigkeit wirkt. Die Energie fließt dann ständig in das System hinein, während sie bei anderen Frequenzen zweimal pro Periode die Richtung wechselt, weil die Phasendifferenz bei $ omega < omega_0 $ kleiner als 90° und bei höherer Frequenz größer als 90° (und bis 180°) ist. Die kinetische Energie des eingeschwungenen Zustands erreicht in der Phasenresonanz ihr Maximum. Sie ist dann so groß wie der gesamte Energieeintrag während der letzten $ Q/(2pi) $ Schwingungen.

    Energieresonanz

    Die größte potentielle Energie einer Schwingung mit Amplitude $ A $ ist $ E_ ext = frac<1><2>!k A^2 $ . Die entsprechende Resonanzkurve ist durch das Quadrat des Amplitudengangs gegeben und hat ihr Maximum bei der Frequenz der Amplitudenresonanz $ omega = sqrt $ .

    Die größte kinetische Energie in einer Schwingung mit Amplitude $ A $ ist $ E_ ext = frac12 m omega^2 A^2 $ . Diese Funktion hat ihr Maximum genau bei $ omega= omega_0 $ .

    Bei der für die Optik wichtigen Anwendung auf die Emission und Absorption elektromagnetischer Wellen durch schwingende Dipole ist die Strahlungsleistung $ P $ proportional zu $ frac12 omega^4 A^2 $ . Das Maximum dieser Funktion liegt etwas oberhalb $ omega_0 $ .

    Bei scharfen Resonanzen, also geringer Dämpfung, werden die Unterschiede dieser drei Resonanzfrequenzen meist vernachlässigt und für den Bereich der Resonanz eine um die Eigenfrequenz $ omega_0 $ symmetrische Näherungsformel benutzt, die als Lorentzkurve bezeichnet wird:

    Diese Formel zeigt neben der Resonanz auch den für die erzwungene Schwingung charakteristischen langen Ausläufer und ist daher auch für hohe Frequenzen $ eta gg 1 $ bzw. $ omega gg omega_0 $ brauchbar.

    Die im Schwingungssystem gespeicherte Energie stammt von der Beschleunigungsarbeit durch die anregende Kraft. Die Schwingungsenergie wird erhöht, wenn die Kraft in Richtung der Geschwindigkeit wirkt. Andernfalls entzieht die Kraft dem System Energie, wirkt also bremsend. Im eingeschwungenen Zustand gleicht der Energieeintrag gerade den Energieverlust aufgrund der Dämpfung aus.

    Halbwertsbreite und Gütefaktor

    Als Halbwertsbreite $ Delta f_ ext $ (engl. full width at half maximum) der Resonanz wird der Bereich von Frequenzen $ f = omega / 2 pi $ um die Resonanzfrequenz $ f_ ext = omega_0 / 2 pi $ bezeichnet, in dem für die Amplitude gilt: $ A^2 ge frac<1><2>A^2_ ext $ . Im interessierenden Bereich geringer Dämpfung liegen nach der Näherungsformel für die Lorentzkurve diese Grenzen bei $ eta = 1 pm D $ . Umgerechnet auf die Frequenzachse ergibt sich die Halbwertsbreite

    Die Schärfe der Resonanz kann mit der Dämpfung oder mit dem Gütefaktor

    Nach der oben angegebenen Bedeutung des Gütefaktors kann man einen Zeitraum von $ Q $ Perioden der Eigenfrequenz als charakteristisch für das Abklingen einer gedämpften Eigenschwingung ansehen, also auch charakteristisch für die Dauer des Einschwingvorgangs oder im übertragenen Sinn für das „Gedächtnis des Oszillators“. Analysiert man eine Schwingung mit Frequenz $ f_0 $ mithilfe einer Reihe von Resonatoren zu verschiedenen Resonanzfrequenzen $ f $ , dann erfordert die Bestimmung der Resonanzamplitude also die Zeit $ Delta t = Q f_0 $ und liefert die Resonanzfrequenz mit der Genauigkeit $ Delta f_ ext $ . Unterscheiden sich zwei Oszillatoren in der Frequenz um $ Delta f_ ext $ , dann macht in diesem Zeitraum $ Delta t $ der schnellere gerade eine Schwingung mehr als der langsamere. Es folgt $ Delta t cdot Delta f_ ext = 1 $ : je genauer die Frequenz einer Schwingung bestimmt werden soll, desto länger muss man sie auf einen Resonator einwirken lassen. Das ist eine frühe Form der Frequenz-Zeit-Unschärferelation.

    Resonanz bei Dämpfung Null

    Verschwindende Dämpfung ist zwar ein nur theoretischer Grenzfall reale Systeme mit sehr geringer Dämpfung kommen ihm aber nahe, wenn man sie für einen nicht zu langen Zeitraum $ t < 1/gamma $ betrachtet, der jedoch eine große Anzahl $ omega_0/(2 pi gamma) $ von Schwingungen umfassen kann.

    Im dämpfungsfreien Fall gibt es keinen Einschwingvorgang, der unabhängig von den Anfangsbedingungen zu einer bestimmten stationären Schwingung führt. Eine eventuell mitangeregte Eigenschwingung klingt hier nicht ab, sondern bleibt unvermindert präsent. Bei resonanter Anregung, $ omega=omega_0 $ , gibt es keine stationäre Lösung der Bewegungsgleichung, vielmehr variiert die Amplitude linear mit der Zeit. Ausgehend vom Zustand ruhend in der Ruhelage steigt die Amplitude z. B. proportional zur verstrichenen Zeit an:

    Theoretisch kommt es hier also in jedem Fall zur Resonanzkatastrophe. Praktisch ist diese vermeidbar durch eine anderweitig bewirkte Amplitudenbegrenzung, also eine Änderung des Kraftgesetzes (siehe Anharmonischer Oszillator).

    Außerhalb der exakten Resonanzfrequenz hingegen existiert zu geeigneten Anfangsbedingungen eine stationäre Schwingung. Sie ergibt sich aus den obigen Gleichungen für $ D =0 ext< bzw. >gamma =0 $ . Das Amplitudenverhältnis $ A(omega)/A_ ext $ ist bei jeder Anregungsfrequenz größer als im Fall mit Dämpfung. Bei Resonanz $ omega=omega_0 $ divergiert die Formel für die Amplitude und es gibt keinen Zustand der stationären Schwingung. Die Phasenverzögerung ist $ varphi = 0^ $ für Frequenzen unterhalb der Resonanz, $ varphi = 180^ $ oberhalb, wie aus der obigen Formel durch den Grenzübergang $ gamma ightarrow 0 $ hervorgeht. (Für weitere Formeln und Erläuterungen siehe Erzwungene Schwingung#Grenzfall verschwindender Dämpfung.)


    Top reviews from Canada

    Top reviews from other countries

    Um es vorneweg zu nehmen: dieses Buch ist einzigartig! Ich habe es, als NMR-Fachmann, mit sehr großer Freude gelesen und kann den Autor zu dieser Leistung nur beglückwünschen!

    Kollege Bremser hat nur einen Stern vergeben, sein Argument ist der relativ hohe Preis des Buches. Sicherlich, rund 74 Euro sind schon eine "Menge Holz", *aber*: man muß doch auch im Auge behalten, in welcher *Auflage* dieses Buch (als Hardcover!) denn überhaupt gedruckt worden ist (noch dazu in deutscher Sprache). Für Insider: der klassische "Derome" kostet das doppelte!

    Dieses Buch ist exzellent recherchiert und hervorragend geschrieben. Es ist ein Genuß, sich zusammen mit dem Autor durch die äußerst spannende "Timeline" dieser faszinierenden Disziplin zu hangeln. Das Layout ist erster Klasse. Die vielen Details und Zitate, die das Buch auszeichnen, zeugen von einer Detailliebe, die ich so bisher noch nicht gesehen habe.

    Man darf nicht vergessen: dieses Buch ist die *Doktorarbeit* von Herrn Steinhauser. In Wirklichkeit stecken da mindestens fünf "normale" Doktorarbeiten drin. Spannend für NMR-Fachkollegen, aber auch für MRI-Spezialisten von Anfang bis Ende. Sehr oft habe ich mich bei der Lektüre gefragt, woher denn der Autor diese hervorragende Fachkenntnis hat - es ist ein naturwissenschaftlich-historisches Meisterwerk.

    Aufmerksam wurde ich auf das Buch durch eine Rundmail von Kollegen Stefan Berger (Leipzig). Unbesehen habe ich das Buch aufgrund seiner Empfehlung bestellt und bin restlos begeistert.

    Lieber Kollege Bremser: der nur eine Stern ist (mit dem Argument "Preis") wirklich nicht gerechtfertigt.

    Von meiner Seite aus: höchste Empfehlung, und Glückwunsch an Thomas Steinhauser für diese grandiose Leistung!
    Als inzwischen ebenfalls "Senior" der Chemie und der NMR würde ich mir wünschen, daß die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftshistorikern (wie Thomas Steinhauser) und den "reinen" Forschern intensiviert werden würde. Bitte mehr solche tollen Bücher!


    Medizin Fachbereich 16

    Dieses Praktikum wird in der vorlesungsfreien Zeit zwischen dem ersten und zweiten Semester als sechswöchiges Blockpraktikum absolviert. Studierende benötigen für die Vorbereitung und Durchführung der Veranstaltung mindestens drei volle Tage der Woche.

    Es gibt zahlreiche Parallelgruppen, deren Kurszeiten sich über den ganzen Tag und über die gesamten sechs Wochen verteilen. Die Studierenden haben mit drei halben Tagen Anwesenheitspflicht pro Woche zu rechnen. Die Vorbereitung auf die einzelnen Veranstaltungen erfordert nochmals, je nach Stand der Vorkenntnisse, weitere drei bis sechs halbe Tage. Einzelheiten ergeben sich aus einem individuellen Terminplan, der zu Kursbeginn ausgehändigt wird. Dieser Plan umfasst neben den drei Seminarversuchen zu Kursbeginn eine sinnvolle Auswahl aus den genannten Einzelversuchen.

    Vorkenntnisse

    Zu jedem Thema wird den Studierenden eine Liste von Lehrbuchkapiteln an die Hand gegeben, die als Einstimmung auf das Thema durchgearbeitet werden sollen. Die konkrete Vorbereitung auf den Versuch erfolgt mit Hilfe des Praktikumshandbuchs, das zu jedem Versuchthema zunächst die theoretischen Grundlagen zusammenfasst. Hieraus werden die erforderlichen Formeln für die Versuchsauswertung abgeleitet. Schließlich werden die einzelnen Arbeitsschritte für die Durchführung der Messung und Auswertung des Experimentes angegeben. (Das Handbuch wird zu Kursbeginn verkauft.)

    Jedes Thema wird von jeweils sechs Studierenden gemeinsam bearbeitet, wobei jeweils zwei ein gemeinsames Versuchsprotokoll erstellen. Für die Versuchsdurchführung und -auswertung wird eine Dauer von zwei bis drei Zeitstunden angesetzt. Das Versuchsprotokoll ist in Form eines sogenannten Tagesprotokolls zu führen und in der Regel noch am gleichen Tag der Betreuerin bzw. dem Betreuer abzugeben.


    Video: G41 KO1 3 Resonans dan Stabilisasi Bentuk Resonans (November 2021).