Masterstudiengang Physik, Technische Universität Dortmund
Masterstudiengang Physik
Die Physik versucht, die quantifizierbaren Naturerscheinungen durch gezielte Experimente messend zu erfassen und durch möglichst einfache grundlegende Modelle theoretisch zu beschreiben. In ständiger wechselseitiger Befruchtung von Experiment und Theorie ist die Physik heute bis in die Bereiche der größten Dimensionen - in der Astrophysik - ebenso wie in die der kleinsten Dimensionen - in der Elementarteilchenphysik - vorgedrungen. Die in der Forschung so erfolgreiche Integration von Experiment und Theorie bereits in der Ausbildung zu verankern, ist eins der Leitmotive der Physikausbildung an der Technischen Universität Dortmund.
Das Master-Studium teilt sich in eine einjährige Studienphase und eine einjährige Forschungsphase. Die Studienphase ist speziellen und vertiefenden Lehrveranstaltungen gewidmet. Neben weiteren Vorlesungen und Übungen sowie dem zweisemestrigen Fortgeschrittenenpraktikum werden in der Studienphase Seminare angeboten, in denen die Studierenden selbst Vorträge über spezielle Themen erarbeiten. Die Forschungsphase beginnt mit einem Forschungspraktikum in einer Forschungsgruppe, das auf die wissenschaftliche Tätigkeit bei der Anfertigung der Masterarbeit vorbereitet. Die möglichen Schwerpunkte im Master-Studium sind (entsprechend den an der Fakultät vorhandenen Forschungsgebieten) Festkörperphysik, Teilchenphysik und Beschleunigerphysik. Das Lehrangebot der Ruhr-Universität Bochum kann sowohl in der Physik als auch in Nebenfächern nach Vereinbarung genutzt werden. In der Master-Arbeit ist ein abgegrenztes Thema aus der laufenden Arbeit einer Forschungsgruppe zu bearbeiten, so dass das Ende der Ausbildung an den aktuellen Stand der Forschung anknüpft.
Die Promotion als weiterführender Abschluss beinhaltet die weitgehend selbständige Durchführung eines international konkurrenzfähigen wissenschaftlichen Projekts von mehrjähriger Dauer.
Berufsaussichten der Absolventinnen und Absolventen
Die traditionellen Berufsfelder für Physiker sind Forschung, Entwicklung und Lehre, im staatlichen (Universitäten, Forschungsinstitute, Behörden,...) und nichtstaatlichen Bereich (Elektroindustrie, chemische Industrie, Medizintechnik, Maschinen- und Fahrzeugbau...). Die Breite der Ausbildung im Physikstudium erschließt aber auch zunehmend den Zugang zu Tätigkeiten in nichttraditionellen Bereichen, wie etwa Information und Telekommunikation, Unternehmensberatung sowie Bank- und Finanzwesen, so dass die Berufsaussichten für Physiker, mit oder ohne Promotion, auch in wirtschaftlich schwierigen Zeiten gut sind. Ausschlaggebend für die erfolgreiche Tätigkeit von Physikern sowohl in den traditionellen wie auch in den neuen Berufsfeldern sind die breit angelegte Grundausbildung sowie die im Laufe des Studiums ausgebildete Fähigkeit zur Analyse und Lösung komplexer technisch-wissenschaftlicher Probleme.
Literaturhinweis: Max Rauner, Stefan Jorda: Big Business und Big Bang - Berufs- und Studienführer Physik, Verlag Wiley-VCH, 2. Auflage 2008.
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Forschungsprofil Fachbereich/Institut
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Die Forschung umfasst sowohl Kernbereiche der fundamentalen Physik als auch interdisziplinäre Grenzgebiete. In den Kernbereichen beschäftigt sich die Forschung mit der theoretischen und experimentellen Elementarteilchenphysik von klassischen und quantenmechanischen komplexen Systemen, der theoretischen und experimentellen Festkörperphysik, der Beschleunigerphysik und der Medizinphysik. Erweitert wird das Forschungsfeld durch enge Zusammenarbeit mit einer Vielzahl außeruniversitärer Forschungsinstitute mit denen die Fakultät Physik inhaltlich und personell eng verbunden ist.
Die Forschungsfelder der verschiedenen Arbeitsgruppen, gegliedert nach Bereichen:
- Experimentelle Festkörperphysik
Untersuchungen der Struktur von Festkörpern und ihren Oberflächen, Nanostrukturen und Biomaterialien mittels Synchrotronstrahlung, Elektronenspektroskopie und Rastertunnelspektroskopie.
Untersuchung der elektronischen Eigenschaften (Ladungs- und Spinzustände) in Halbleiterquantenstrukturen mittels linearer und nichtlinearer Spektroskopie (zeitintegriert und zeitaufgelöst), besonders auch unter Zuhilfenahme externer elektrischer und magnetischer Felder. Untersuchung der optischen Moden in Resonatorstrukturen sowie der Modifikation der Licht-Materie-Wechselwirkung, die durch den Einschluss von Licht in diesen Kavitäten erreicht werden kann. Untersuchung neuartiger semimagnetischer Halbleitermaterialien, die die Basis für die Umsetzung neuartiger Konzepte in der Spintronik darstellen.
Untersuchungen zur Struktur und Dynamik von kondensierter Materie mit magnetischer Resonanz, hochauflösender Laserspektroskopie und breitbandiger dielektrischer Spektroskopie.
Untersuchungen von kohärenten Spinphänomenen in Festkörpern - Experimentelle Teilchenphysik
Experimente am Large Hadron Collider, CERN, Genf (ATLAS, LHCb) mit Schwerpunkten in der Flavor- und Top-Quark-Physik, Detektorentwicklung und Instrumentierung, insbesondere im Bereich der Halbleiterdetektoren, Technologietransfer in die Medizinphysik und Dosimetrie, Experimente der Astroteilchenphysik (ICECUBE, MAGIC, FACT) - Theoretische Festkörperphysik
Modelle und Rechnungen zu elektronischen und magnetischen Eigenschaften von Festkörpern
Theorie weicher und biologischer Materie
Theorie des Nichtgleichgewichts von komplexen und stark korrelierten Quantensystemen - Theoretische Teilchenphysik
Neutrinos, Teilchenphysik jenseits des Standardmodells, Astroteilchenphysik
Flavour-Mischung, CP-Verletzung - Beschleunigerphysik
Dortmunder Elektronen-Testspeicherring-Anlage (DELTA), Entwicklung neuer Beschleunigerkomponenten sowie von Komponenten zur Erzeugung hochkohärenter Synchrotronstrahlung - Medizinische und biologische Physik
Strahlentherapie (Protonentherapie), Biophysik und Dosimetrie