Abschnitt XI: Schlussbestimmungen
Anhang 2: Vertiefungsfächer und Wahlpflichtmodule
M- NEURO-S
2.7 Vertiefungsfach Geophysik & Kristallographie Specialization Geophysics & Crystallography
2.7 Vertiefungsfach Geophysik & Kristallographie
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an den ¨Ubungen
Lehrveranstaltung: Kristallographie/Kristallchemie
Inhalt: Aufbau von Kristallen, Einf¨uhrung in die Kristallchemie, Symmetrie von Kristallen, R¨ontgenbeugung
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundlagen der linearen Algebra
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: schriftliche Pr¨ufung (120 Minuten) (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
L¨osung von mindestens 50% aller ¨Ubungsaufgaben
Lehrveranstaltung: Geodynamik: Plattentektonik und Rheologie
Inhalt: Plattentektonik, geophysikalische Nachweismethoden, Antriebsmechanismen, mechanische Spannungen, Elastizit¨at, Plattenbiegungen, Viskosit¨at, Viskoelastizit¨at, Plastizit¨at Unterrichtssprache: Deutsch
Erforderliche Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse der klassischen Mechanik
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der ¨Ubung
Lehrveranstaltung: Numerische Methoden in der Geodynamik
Inhalt: Finite Differenzenmethoden mit Anwendungen (Diffusion, Advektion, thermische Konvektion), Tracer Methoden, Finite Element Methoden mit Anwendungen (W¨arme, elastische und Str¨omungsprobleme)
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse partieller Differentialgleichungen
Turnus: jedes Jahr, WS
Pr¨ufungsform: Bericht ¨uber programmierte Anwendungsbeispiele (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige Teilnahme an den ¨Ubungen
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Modul: GEO1B Geophysik/Kristallographie 1b
Ziele: Erlernen von Grundlagen der Kristallchemie, Kristallphysik und der allgemeinen und numerischen Geophysik. Verschiedene Kombinationen der Lehrveranstaltungen sind je nach Interessenlage m¨oglich und erw¨unscht.
Credit Points: 12 Pr¨asenzstudium: 4.5 CP Selbststudium: 7.5 CP Angebotsturnus: zweij¨ahrlich
(gerade Jahre)
Dauer: zweisemestrig Beginn: im SS
Voraussetzungen f¨ur die Teilnahme:
keine
Voraussetzungen f¨ur die Vergabe der CP:
Bestehen der kumulativen Modulpr¨ufung
Modulpr¨ufung: kumulative Modulpr¨ufung ¨uber Modulteilpr¨ufungen, benotet Pr¨
ufungsverfahrens-regelungen gem¨aß Studienordnung:
MSc Computational Science
Verwendbarkeit: MSc Computational Science
Lehrveranstaltungen des Moduls Art/SWS CP Pf/WP Sem.
Kristallchemie V2 4 WP SS
Kristallphysik V2 4 WP SS
Moderne Methoden der Mineralphysik V2 4 WP SS
Figur und Schwerefeld der Erde V2 + ¨U1 4 WP SS
Inversion geophysikalischer Daten V3 4 WP SS
Ubung Modellieren aktueller geophysikalischer Probleme¨ mit COMSOL
U4¨ 4 WP SS
Lehrveranstaltung: Kristallchemie
Inhalt: Beziehungen zwischen Chemismus, Struktur und Eigenschaften von Kristallen, Grundlagen der Thermodynamik von Kristallen, analytische Methoden
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der Kristallographie/Kristallchemie
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche (30 Minuten) oder schriftliche (120 Minuten) Pr¨ufung (als Modulteilpr¨ufung)
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung,
erfolgreicher Vortrag mit Ausarbeitung im Rahmen der Lehrveranstaltung
Lehrveranstaltung: Kristallphysik
Inhalt: physikalische Eigenschaften von Kristallen, Anisotropie der physikalischen Eigenschaften, Tensoren
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Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der Kristallographie/Kristallchemie
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche (30 Minuten) oder schriftliche (120 Minuten) Pr¨ufung (als Modulteilpr¨ufung)
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung,
erfolgreicher Vortrag mit Ausarbeitung im Rahmen der Lehrveranstaltung
Lehrveranstaltung: Moderne Methoden der Mineralphysik
Inhalt: Ultraschallspektroskopie, Schwingungsspektroskopie, inelastische R¨ontgen-und Neutronenstreuung
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der Kristallographie/Kristallchemie
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche (30 Minuten) oder schriftliche (120 Minuten) Pr¨ufung (als Modulteilpr¨ufung)
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung,
erfolgreicher Vortrag mit Ausarbeitung im Rahmen der Lehrveranstaltung
Lehrveranstaltung: Figur und Schwerefeld der Erde
Inhalt: Gravitationsbeschleunigung und Potenzial, Kugelfunktionen, Potenzial, Figur und Schwere der heterogenen rotierenden Erde, Geoid und dynamische Ursachen, Gezeiten, Love Zahlen der Erde
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse der klassischen Mechanik
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
erfolgreiche Teilnahme an ¨Ubung
Lehrveranstaltung: Inversion geophysikalischer Daten
Inhalt: Grundlagen linearer und nicht-linearer Inversionsverfahren: Generalisierte Inverse, Regularisierung, Linearisierung, Zielfunktion, Abtastung,
Genetische Algorithmen Unterrichtssprache: Deutsch
Erforderliche Vorkenntnisse:
keine
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
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Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an den ¨Ubungen
Lehrveranstaltung: Ubung Modellieren aktueller geophysikalischer Probleme mit COMSOL¨ Inhalt: Numerisches Experimentieren mit dem Finite Elemente Programm
COMSOL, variierende Anwendungsprobleme wie Grundwasserstr¨omung und hydrothermale Konvektion, Riftprozesse, Mantelkonvektion, Simulation geoelektrischer und elektromagnetischer Messverfahren, effektive
physikalische Eigenschaften von Gesteinen etc.
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse partieller Differentialgleichungen
Turnus: jedes Jahr, SS
Pr¨ufungsform: Bericht ¨uber programmierte Anwendungsbeispiele (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
keine
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2.7.2 Studienbeginn in geraden Jahren Entrance into program in even years
Modul: GEO2A Geophysik/Kristallographie 2a
Ziele: Erlernen von Grundlagen der Allgemeinen und Angewandten Geophysik und Kristallographie mit den Fachgebieten Geodynamik, Seismologie und Magnetotellurik. Dabei werden geophysikalische und kristallographische Ans¨atze und Methoden behandelt, die eine Untersuchung geophysikalischer und kristallographischer Strukturen und Prozesse im Erdinnern bis hin zu Mineralen erm¨oglichen. Verschiedene Kombinationen der
Lehrveranstaltungen sind je nach Interessenlage m¨oglich und erw¨unscht.
Credit Points: 8 Pr¨asenzstudium: 3.0 CP Selbststudium: 5.0 CP Angebotsturnus: zweij¨ahrlich
(gerade Jahre)
Dauer: zweisemestrig Beginn: im WS
Voraussetzungen f¨ur die Teilnahme:
keine
Voraussetzungen f¨ur die Vergabe der CP:
Bestehen der kumulativen Modulpr¨ufung
Modulpr¨ufung: kumulative Modulpr¨ufung ¨uber Modulteilpr¨ufungen, benotet Pr¨
ufungsverfahrens-regelungen gem¨aß Studienordnung:
MSc Computational Science
Verwendbarkeit: MSc Computational Science
Lehrveranstaltungen des Moduls Art/SWS CP Pf/WP Sem.
Kristallographie/Kristallchemie V3 4 WP WS
Statistische Methoden V2 + ¨U1 4 WP WS
Digitale Signalverarbeitung 1: Fourier Methoden V3 4 WP WS
Geodynamik: Fluiddynamik und W¨armetransport V2 + ¨U1 4 WP WS
Numerische Methoden in der Geodynamik V2 + ¨U1 4 WP WS
Magnetotellurik V2 + ¨U1 4 WP WS
Lehrveranstaltung: Kristallographie/Kristallchemie
Inhalt: Aufbau von Kristallen, Einf¨uhrung in die Kristallchemie, Symmetrie von Kristallen, R¨ontgenbeugung
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundlagen der linearen Algebra
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: schriftliche Pr¨ufung (120 Minuten) (als Modulteilpr¨ufung)
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Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
L¨osung von mindestens 50% aller ¨Ubungsaufgaben
Lehrveranstaltung: Statistische Methoden
Inhalt: Wahrscheinlichkeitstheorie, statistischeVerteilungen (Normal, Lognormal, χ2, Fisher, Student), Maximum-Likelihood, Vertrauensbereiche,
Fehlerrechnung, Sch¨atzverfahren f¨ur Stichprobenparameter, Korrelations-und Regressionsanalyse, Vorhersagemodelle
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
keine
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an ¨Ubung
Lehrveranstaltung: Digitale Signalverarbeitung 1: Fourier Methoden
Inhalt: Fouriertransformation, diskrete Fouriertransformation, FFT,
Abtasttheorem, Faltung, akausale/kausale Filter mit Anwendungen aus der Geophysik
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Programmierkenntnisse (z.B. MatLab) sind von Vorteil
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an den ¨Ubungen
Lehrveranstaltung: Geodynamik: Fluiddynamik und W¨armetransport
Inhalt: Kontinuumsmechanik, Fluiddynamik, Stokes Str¨omung, Rayleigh-Taylor Instabilit¨at, Isostatische Ausgleichstr¨omung, por¨ose Transportgleichungen, W¨armetransport, thermische Konvektion, hydrothermale Konvektion Unterrichtssprache: Deutsch
Erforderliche Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse der klassischen Mechanik
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
erfolgreiche Teilnahme an ¨Ubung
Lehrveranstaltung: Numerische Methoden in der Geodynamik
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Inhalt: Finite Differenzenmethoden mit Anwendungen (Diffusion, Advektion, thermische Konvektion), Tracer Methoden, Finite Element Methoden mit Anwendungen (W¨arme, elastische und Str¨omungsprobleme)
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse partieller Differentialgleichungen
Turnus: jedes Jahr, WS
Pr¨ufungsform: Bericht ¨uber programmierte Anwendungsbeispiele (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige Teilnahme an den ¨Ubungen
Lehrveranstaltung: Magnetotellurik
Inhalt: Maxwellgleichungen, Helmholtzgleichung, Diffusion elektromagnetischer Wellen, ¨Ubertragungsfunktionen zwischen Feldkomponenten, Quellfeld, elektrische Leitf¨ahigkeitsmechanismen, Modellierung und Inversion elektromagnetischer Felder zu 1D und 2D Leitf¨ahigkeitsverteilungen, Messmethoden
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse der klassischen Elektrodynamik
Turnus: jedes 2. Jahr, WS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
erfolgreiche Teilnahme an ¨Ubung
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Modul: GEO2B Geophysik/Kristallographie 2b
Ziele: Erlernen von Grundlagen der Kristallchemie, Kristallphysik und der allgemeinen und numerischen Geophysik. Verschiedene Kombinationen der Lehrveranstaltungen sind je nach Interessenlage m¨oglich und erw¨unscht.
Credit Points: 12 Pr¨asenzstudium: 4.5 CP Selbststudium: 7.5 CP Angebotsturnus: zweij¨ahrlich
(ungerade Jahre)
Dauer: zweisemestrig Beginn: im SS
Voraussetzungen f¨ur die Teilnahme:
keine
Voraussetzungen f¨ur die Vergabe der CP:
Bestehen der kumulativen Modulpr¨ufung
Modulpr¨ufung: kumulative Modulpr¨ufung ¨uber Modulteilpr¨ufungen, benotet Pr¨
ufungsverfahrens-regelungen gem¨aß Studienordnung:
MSc Computational Science
Verwendbarkeit: MSc Computational Science
Lehrveranstaltungen des Moduls Art/SWS CP Pf/WP Sem.
Kristallchemie V2 4 WP SS
Kristallphysik V2 4 WP SS
Moderne Methoden der Mineralphysik V2 4 WP SS
Digitale Signalverarbeitung 2: Filterverfahren V3 4 WP SS
Magnetismus der Erde V2 + ¨U1 4 WP SS
Ubung Modellieren aktueller geophysikalischer Probleme¨ mit COMSOL
U4¨ 4 WP SS
Lehrveranstaltung: Kristallchemie
Inhalt: Beziehungen zwischen Chemismus, Struktur und Eigenschaften von Kristallen, Grundlagen der Thermodynamik von Kristallen, analytische Methoden
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der Kristallographie/Kristallchemie
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche (30 Minuten) oder schriftliche (120 Minuten) Pr¨ufung (als Modulteilpr¨ufung)
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung,
erfolgreicher Vortrag mit Ausarbeitung im Rahmen der Lehrveranstaltung
Lehrveranstaltung: Kristallphysik
Inhalt: physikalische Eigenschaften von Kristallen, Anisotropie der physikalischen Eigenschaften, Tensoren
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Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der Kristallographie/Kristallchemie
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche (30 Minuten) oder schriftliche (120 Minuten) Pr¨ufung (als Modulteilpr¨ufung)
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung,
erfolgreicher Vortrag mit Ausarbeitung im Rahmen der Lehrveranstaltung
Lehrveranstaltung: Moderne Methoden der Mineralphysik
Inhalt: Ultraschallspektroskopie, Schwingungsspektroskopie, inelastische R¨ontgen-und Neutronenstreuung
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der Kristallographie/Kristallchemie
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche (30 Minuten) oder schriftliche (120 Minuten) Pr¨ufung (als Modulteilpr¨ufung)
Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung,
erfolgreicher Vortrag mit Ausarbeitung im Rahmen der Lehrveranstaltung
Lehrveranstaltung: Digitale Signalverarbeitung 2: Filterverfahren
Inhalt: Auto- und Kreuzkorrelationsverfahren, z-Transformation, Rekursive Filter mit Anwendungen aus der Geophysik
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Inhalt der VeranstaltungDigitale Signalverarbeitung I: Fourier Methoden
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
regelm¨aßige und erfolgreiche Teilnahme an den ¨Ubungen
Lehrveranstaltung: Magnetismus der Erde
Inhalt: Maxwellgleichungen, Materie im Magnetfeld, das geomagnetische Feld in Kugelfunktionen, S¨akularvatiationen, Gesteinsmagnetismus,
Pal¨aomagnetismus, Magnetohydrodynamik und der Geodynamo Unterrichtssprache: Deutsch
Erforderliche Vorkenntnisse:
keine
Turnus: jedes 2. Jahr, SS
Pr¨ufungsform: m¨undliche Pr¨ufung oder Klausur (als Modulteilpr¨ufung)
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Voraussetzungen f¨ur die Zulassung zur Pr¨ufung:
erfolgreiche Teilnahme an ¨Ubung
Lehrveranstaltung: Ubung Modellieren aktueller geophysikalischer Probleme mit COMSOL¨ Inhalt: Numerisches Experimentieren mit dem Finite Elemente Programm
COMSOL, variierende Anwendungsprobleme wie Grundwasserstr¨omung und hydrothermale Konvektion, Riftprozesse, Mantelkonvektion, Simulation geoelektrischer und elektromagnetischer Messverfahren, effektive
physikalische Eigenschaften von Gesteinen etc.
Unterrichtssprache: Deutsch Erforderliche
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse partieller Differentialgleichungen
Turnus: jedes Jahr, SS
Pr¨ufungsform: Bericht ¨uber programmierte Anwendungsbeispiele (als Modulteilpr¨ufung) Voraussetzungen f¨ur
die Zulassung zur Pr¨ufung:
keine
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