Prüfungserfahrungen Rauschenbeutel

Ich mache morgen die Prüfung beim Prof. Rauschenbeutel und würde mich über Informationen zu den heutigen Fragen sehr freuen. Wurden heute ähnliche Fragen gestellt wie sonst auch?

Hallo,

Ich hatte am 18.02 die Prüfung und es war echt chillig.

Mein Prüfer war Jürgen Volz und er hat bei mir mit Kernphysik begonnen:

  • Massendefekt und Bethe Weiszäckerformel → Terme aufschreiben und erklären, beim Paarungsterm hat er bei mir noch nachgefragt, was das ist und mich das Potential von Neutronen und Protonen aufzeichnen lassen
  • danach noch das Wasserstoffatom → SG + Quantenzahlen und von wo bis wo die gehen
  • dann noch warum die SG nicht korrekt ist? → Relativistische Korrekturen, beim Darwin-Term hat er noch nachgefragt, warum er nur bei l=0 gilt (->Definitionsbereich der Deltafunktion)

Die Benotung war sehr nett, ich hab ein paar Fehler gemacht und hab trotzdem eine 2 bekommen.

LG
Ande

9.05 Prüfer: Jürgen Volz:

  1. Wasserstoffatom lösen ( m,l-Entartungen erklären)
  2. Feinsruktur, Hyperfeinstruktur
  3. magnetische Kernmomente vom Neutron und Proton erlären und hinschreiben auch Größenordnung von den Lande g-Faktoren
  4. Bindungsenergie pro Nukleon aufzeichnen und Bethe-Weizesackerformel Terme erklären
  5. Einsteinkoffizienten nur mehr grob erklären da nur mehr 5 Minunten übrig waren

Hi! Wie lang habt ihr denn ca. für die AKT Prüfung gelernt? Lg

Wenn ich mich richtig erinnere dann hab ich in etwa 3 Wochen gelernt, hatte aber zu dem Zeitpunkt no ned Quanten 1 ghabt.
Mit Quanten 1 sollte man das glaub ich scho schneller überreißen. Besonders sowas wie die Störungstheorie-Rechnungen gehn dann sicher schneller nachzuvollziehen.

Ich wurde auch vom Jürgen Volz geprüft, nettes Klima kann ich bestätigen.

Fragen:

  • Wasserstoff: Hamilton anschreiben, die einzelnen Terme erklären, wie man die Schrödinger Gleichung lösen kann (hier nur ganz grobe Ansätze, nichts im Detail), auf welche Quantenzahlen man kommt und in welchem Definitionsbereich sie sind. Wie sieht die dazugehörige Energie aus. Wie kann man diese Energie noch verbessern → Feinstruktur, die drei Komponenten erklären, warum man bei der Spin Bahn Wechselwirkung neue Quantenzahlen einführen muss und wie dann meine Wellenfunktion aussehen muss! (Davor hat man ein Psi von n,l,ml,ms,s und danach n,j,mj,l,s). Hyperfeinstruktur und warum sie „hyperfein“ heißt (Er wollte hören, dass man analog zum Bohrschen Magneton ein Kernmagneton definieren kann, und die Abweichung der Protonenmasse zur Elektronenmasse)
  • Wie würden wir ein Kernmoment definieren? Was würden wir für das Proton und das Neutron erwarten? Welche g-Faktoren? Was messen wir? Wie können wir uns dies erklären?
  • Fermi Gas Modellerklären und Potentialtöpfe aufzeichen; Wo liegt hier der Unterschied zwischen Neutronen und Protonen? Warum kann man vom unabhängigen Teilchenmodell ausgehen? Wie kann man sich dies mit den Potentialtöpfen erklären und warum liegt die Fermi Energie von Neutronen und Elektronen auf gleicher Höhe, was würde passieren wenn es mehr Protonen geben würde? (Beta+ Zerfall, damit die Energieniveaus von Neutronen und Protonen wieder gleich gefüllt werden, da aus einem Proton ein Neutron wird)
  • Stern Gerlach Versuch: was erkennt man, was erwartet man klassisch, was nur bei einem Bahndrehimpuls

Ich wurde heut vom Phillip Schneeweiß geprüft, ebenfalls sehr freundlich und war ein nettes Prüfungsgespräch.

  1. S - G - Experiment: Was wurde erwartet, was is passiert und warum? Was würde bei Spin 3/2 passieren?

  2. H - Atom: Hamilton, S - Gleichung, wie löst man sie? Energieeigenwerte? Welche Störterme gibt es? Den Darwin - Term hat er ein bisschen genauer gefragt (Wie schaut er aus und was hats mit der delta - Funktion auf sich, und wie kommt man vom Störterm auf die Energieverschiebung)

  3. Strahlungsübergänge: Allg. und wie schauts im thermodynamischen Gleichgewicht aus? Dipolnäherung wollt er nur wissen wie A schlussendlich aussieht und wie man auf r - ba kommt.

Wenn ihr sehr gut vorbereitet seits kanns natürlich sein, dass er mehr fragt.^^

Mich hat heute Herr Philipp Schneeweiss geprüft. Bei ihm war es so, dass er auch einige Sachen aus den Übungsaufgaben gefragt hat. (Könnte aber auch daran liegen, dass ich ihm, nachdem er nachgefragt hat, gesagt habe, dass ich dieses Semester auch die Übung gemacht habe.)

Das waren die Themen:

  • Streuung an der Goldfolie: (vgl. Übung 1, Aufgabe 1)
    Beschreibung der Versuchsdurchführung
    Was wird gemessen? (Strahlungsintesität in Abhängigkeit vom Winkel)
    Was sind die Schlüsse daraus? (Atomkern sehr klein)
    Welche Formel beschreibt die Streuung und unter welcher Annahme gilt die Formel (Rutherford’sche Streuformel, Kerne sind Punktförmig → ideales Coulomb-Potential)
    Wie kann man aus dem Versuchsergebnis die Größe der Kerne abschätzen und wie groß sind sie ungefähr und wie lautet die Formel in Abhängigkeit der Nukleonenzahl? (Punkt c der Übungsaufgabe, ca. 10^{-15} m, R=R_0 A^{1/3})

  • Atomkern:
    Verlauf der Ladungsverteilung (Skizze und Name: Woods-Saxon-Verteilung)
    Wichtige Eigenschaften der Kernkraft und wie das aus Ladungsverteilung folgt? (kurzreichweitig und sättigend, vgl. Übung 6, Aufgabe 6)
    Bindungsenergie & Weizsäckerformel (skizzieren und Verlauf erklären, einzelne Terme der Formel erklären und die jeweilige Potenz von A angeben)

  • Wasserstoffatom
    Hamiltonoperator (ohne Feinstruktur) aufschreiben
    reduzierte Masse erklären und Formel angeben (weil 2-Teilchen-System)
    ungefähre Gestalt der Lösung angeben (Radialteil, Kugelflächenfunktionen)
    Wie sieht der Radialteil aus? (exp-Term & Legendre-Polynome)
    Warum R(0) \neq 0 fürl=0? (Verschwinden der Zentrifugalbarriere)

  • Strahlungsübergänge
    Wie groß ist die (mittlere) Lebensdauer des 2p-Zustandes des H-Atoms? (vgl. Übung 4, Aufgabe 1, Kehrwert vom Einstein-Koeffizienten A)
    Wie lautet die Formel für A? (proportional zu \omega_{ab}^3 und |\vec{D}{ab}|^2)
    Was ist \vec{D}
    {ab} und wie berechnet man es? (Matrixelement des Dipol-Operators \hat{D} := -e\hat{r}, <\psi_a | \hat{D} | \psi_b >)
    Wie viele dieser Matrixelemente müsste man bei Übergängen zwischen 1s- und 2p-Orbitalen berechnen, d.h. hoch ist der Entartungsgrad? (bezüglich der Magnetquantenzahl m_l 1- bzw. 3-fach entartet, d.h. drei Matrixelemente)

Bei der Prüfung war er eigentlich sehr nett! Die Benotung am Ende war auch super, nachdem er mir einen 1er geben hat, obwohl ich ein paar Sachen nicht soo genau wusste.

Ich wurde gestern vom Herrn Schneeweiß geprüft. Wie bereits gepostet war er sehr freundlich.
Meine Fragen:

  1. Streung an der Goldfolie (wie vom Kollegen vor mir beschrieben)
  2. Heliumatom (Hamilton, Störungsansatz, Matrixelemente der Störung, Energieverschiebung)
  3. A Koeffizient (Abhängigkeit von D_ab und w_ab)
    Ich kann die Vermutung des Kollegen flow zur Übung bestätigen. Ich hab nur die Vorlesung gehört und konnte daher zur ersten Frage nur sehr allgemeine Antworten geben (keine Streuformel). Der Schneeweiß hat dann aber gleich gesagt, dass das kein Problem ist weil es in der VO nicht so genau besprochen wurde.

Ich wurde am 9.7 vom Rauschenbeutel geprüft, ein zweiter war dabei um Aufzeichnungen zu führen.
Generell sehr angenehmes Klima, auch trotz der Hitze.
Meine Fragen waren:

  1. Helium Atom SGL hinschreiben und Terme erklären
  2. Den Störungsterm behandeln (J und K Terme und daraus die Energien und Funktionen)
  3. Pauli Prinzip, Spinfunktionen
  4. Bethe-Weizäckerformel (Terme erklären, woher diese kommen usw)
  5. Bindungsenergie per Nukleonenzahl, ab wo ist es am stabilsten, Formel für R in Abhängigkeit von der Massezahl
  6. Fermiverteilung

Er hat echt sehr geholfen wenn man nicht weiter wusste.
Zum Lernaufwand: Ich war 3 mal in der VO wenns hochkommt, und hab 2 Tage intensiv gelernt (wirklich intensiv). Damit bin ich durchgekommen, mehr aber auch nicht. Wer bessere Noten haben möchte, muss wohl mehr lernen als meine 2d.

Grüße

Soo, habs jetzt auch hinter mir:
Erinner mich nicht mehr genau an die Fragen aber es war allgemein eh was hier im Thread so steht: Etwas unerwartet kam für mich die Ladungsverteilung im Atomkern (Fermiverteilung) mit Skizze, die ich in meinen Aufzeichnungen nicht hatte.
Außerdem hatte ich einen kurzen Stocker beim Stern-Gerlach-versuch (dass es genau die Aufteilung in eine gerade Zahl Aufspaltungen ist, welche die Spinquantenzahl erforderlich macht war mir nicht bewusst), das fand ich kurz peinlich, aber am Ende hat er gesagt, dass bis jetzt NIEMAND ihm den Stern-Gerlach-versuch korrekt beschrieben hat, also lernts ihn gut und werdet der Erste :wink:

die bisherigen fragen etwas kompakter:
AKT1_Prf-Fragen.pdf (64 KB)

Super, danke fürs Zusammensuchen :wink:

ich habe heute vormittag die prüfung hinter mich gebracht, prüfer war dr. volz.

wie schon fast alle anderen auch geschrieben haben, war die atmosphäre sehr unstressig und prüfer und beisitzer sehr nett.
meine fragen waren:

  1. Wasserstoffatom: Schwerpunktskoordinaten und reduzierte Masse erklären, Hamiltionian aufschreiben, Ansatz für die Lösung erklären, Quantenzahlen erklären, die drei Feinstruktur-Korrekturen angeben und ganz kurz sagen was die Hyperfeinstruktur ist. Bei der Spin-Bahn Korrektur hatte ich einen kleinen Hacker, weil man hier vor der Anwendung der Störungsrechnung in die Gesamtdrehimpulsbasis umrechnen muss und ich mir nicht mehr sicher war, was hier die guten Quantenzahlen sind (Antwort: J, L und S).

  2. Formel für Bohr- und Kernmagneton aufschreiben, Verhältnis der beiden (1:1830) und warum die Magnetons wichtig sind (weil sie ein magnetisches Moment angeben das dann an ein Magnetfeld koppelt), gyromagnetische Faktoren von Elektrion, Neutron und Proton. Auch hier hatte ich einen Aussetzer und habe ziemlich lang gebraucht bis ich draufgekommen bin dass der Bahn-Gyrofaktor vom Neutron 0 ist.

  3. Bindungsenergie pro Nukleon skizzieren (steigend bis Eisen, dann fallend) und wie man diese realistischer wiedergeben kann. Ich habe dann halt ein paar lokale Maxima eingezeichnet und etwas vom Schalenmodell gemurmelt, bei der Frage nach der genauen Lage der Maxima habe ich mich über Helium (A=4) und Kohlenstoff (A=12) und dem Erwähnen des Alpha-Cluster Modells drübergeschummelt. Eigentlich wollte er wohl die magischen Zahlen wissen, die ich aber nicht auswendig wusste. Abschließend noch erklären warum ein Alpha-Teilchen besonders hohe Bindungsenergie hat (Paarungsenergie und Antisymmetrisierungsenergie).

Gedauert hat die Prüfung ziemlich genau 30 min. Obwohl ich bei jeder Frage zumindest einen kleinen Fehler gemacht habe, hat mir der Volz am Schluß ein Sehr gut gegeben, was echt ziemlich nett ist (ich hätte mich selber nicht so gut benotet :wink: ) ! Das einzige was etwas irritierend war ist, dass ich bei seinen Fragen nicht immer gleich mitbekommen habe worauf er genau hinaus wollte. Die Stimmung war aber, wie gesagt sehr angenehm und nie ungut oder stressig.

Mein Lernaufwand war ca. 2 1/2 Wochen jeden Tag ein paar Stunden und die letzen drei Tage entsprechend mehr. Allerdings habe ich davor nochmal Quanten 1 wiederholen müssen und auch Quanten 2 gelernt, d.h. bis auf die Kapitel 4, 8 und 9 ais dem AKT-Skript habe ich alles mindestens schon einmal zuvor gehört.

Ich hatte gestern Nachmittag die Prüfung beim Herrn Dr. Schneeweiß,

Meine Fragen waren das Wasserstoffatom, Heliumatom und Strahlungsübergänge. Von den konkreten Dingen,
die er mich gefragt hat, war denk ich nichts dabei, was nicht aus den anderen Fragen hier eh schon hervorging
bzw, in der Zusammenfassung der Fragen steht. Einzig die Frage, wo man das Verhältnis der Massen m0 & mk
mit ~1:10^3 nochmal sieht außer bei der reduzierten Masse hab ich hier glaub ich noch nicht gesehn. Die Hyperfeinstruktur
und die Feinstruktur haben auch dieses Verhältnis, da die massen m0 & mk ins Bohrsche Magneton & ins Kernmagneton
eingehen mit 1/m.
Das Klima war sehr angenehm und seine Art zu fragen ebenfalls. Er wollte nicht jeden kleinen Umformungsschritt
von mir vorgerechnet haben sonder wollte, dass ich die Struktur der jeweiligen Herleitungen anschreibe und erkläre
was wir rechnen und warum wir es so rechnen.

Hatte heute Vormittag meine Prüfung.
Ich wurde von Prof. Rauschenbeutel selbst geprüft, eine zweite Person war anwesend und hat Notizen gemacht, zu dem was er gefragt hat.
Die Fragen waren:
Bohr’sches Atommodell, welche Energieniveaus bekommt man in diesem Modell.
Vergleich zur SG, wie sieht es dort mit der Entartung aus. (n²)
Feinstruktur, welche Terme gibt es. Den Spin-Orbit-Term aufschreiben. Neue Spinquantenzahl „j“ da H sonst nicht diagonal ist.
Hyperfeinstruktur, welche Effekte gibt es (Vorlumeneffekt, Masseneffekt, WW zwischen Kernmoment und elektrischem Feld).
Bohrmagneton und Kernmagneton - Größenordnung der beiden (Kerneffekte um 10^-3 kleiner als Feinstruktur)
Kernmodell - Fermigas. Potentialtöpfe aufzeichnen, wie sieht es mit der Asymmetrieenergie dort aus (~(Z-N)²). Warum sind inelastische Stöße verboten. Ladungsverteilung im Kern (Woods-Saxon-Potential) aufzeichnen und Formel anschreiben. hier wollte er die Werte der beiden Konstanten wissen.

Also so ziemlich aus allen Kapitel ein wenig was, dafür hat er aber keine Herleitung gefragt oder nach Konstanten in den Gleichungen nachgefragt. Das Verständnis der Zusammenhänge war ihm wichtig und nicht jeder einzelne Rechenschritt.
Gedauert hat das ganze 25 Minuten. Die Atmosphäre war sehr angenehm und entspannt und die Benotung nicht zu streng.
Viel Glück allen.

Hier sind die bisherigen (Rauschenbeutel-)Prüfungsfragen nach Themen sortiert, vlt hilft’s ja wem :wink:
Fragen_AKT.pdf (108 KB)

Servus :wink:

Hatte heute Prüfung, meine Fragen:

  • Einstein-Koeffizienten:
    Prozesse, Herleitung von Wab, Wba und A (nicht durchrechnen, nur erklären der Schritte), quantenmech. Herleitung erklären (keine ewig langen Formeln auswendig, eher wichtige Variablen und Potenz)

  • Wasserstoffatom:
    Prinzip der Herleitung erklären, warum ist Seperationsansatz möglich? … bis zu Eigenenergien (wie schauen die aus?? da reicht z.B. ~1/n²), sind die Energieniveaus abh. von l,ms?? → Übergang zu …

  • Feinstrukturaufspaltung:
    kurze Erklärung der 3 Störungen H1, H2, H3 … wieso führt man j=l+s ein? Wieso führt man Spin überhaupt ein? Übergang zu …

  • Stern-Gerlach-Versuch:
    Aufbau; Was erwartet man klassisch, was kommt raus? Energie des Teilchens im B-Feld → Gradient → Kraft auf Teilchen, was muss gelten? → inhom. Magnetfeld damit Abl. ungleich 0)

Hatte nicht bei Prof. Rauschenbeutel, sondern wsl. bei seinem Assistenten der eh schon erwähnt wurde. Der Prüfer war sehr freundlich und hilft auch, wenn man am Schlauch steht bzw. geht dann zum nächsten Thema. Gute Übersicht über alle Themenbereiche und Verständnis ist bei dieser Prüfung wichtiger als Detailwissen!!

lg

Auch von mir ein Prüfungsbericht:

Geprüft wurde ich von Dr. Schneeweiß, ein Beisitzer war auch noch dabei. Sehr angenehme Atmosphäre, eher ein Prüfungsgespräch, als reine Fragen und Antworten und auch fließende Übergänge zwischen den Themen, was es etwas schwierig macht die Fragen abzugrenzen:

-Wasserstoff Atom (Hamilton anschreiben und erklären, kurz Lösungsweg besprechen)
-relativistische Korrekturterme anschreiben, kurz besprechen
-Stern-Gerlach Experiment: Überblick, warum inhomogenes Magnetfeld
-magnetische Kernmomente (kurz Hyperfeinstruktur, g-Faktor, anschrieben, Schlüsse daraus)
-Fermigasmodell, welche Aussagen lassen sich daraus treffen

Viel Glück allen denens noch bevor steht!

lg
tycho

wurde heute von dr. schneeweiß geprüft. das prüfungsklima war äußerst angenehm, er hilft einem immer weiter, wenn man erwas nicht sofort weiss.
meine fragen waren das heliumatom: hamilton aufschreiben, einzelne terme erklären, warum ist hier der produktansatz falsch, wie löst man schrödingergleichung, matrixelemente des störoperator, hier wollte er dann hören dass dieser diagonalisierbar ist und man dadurch die gewünschten EF u EW erhält. austauschintegral kurz erklären. spin wellenfunktionen anschreiben (triplett, singulett, pauli prinzip).
zweite frage war zur berechnung der übergangsraten, kurze erklärung welche übergänge es gibt u einen grob berechnen.
die benotung war auch sehr nett, ich hätte mir eine schlechtere note gegeben als ich bekommen habe :wink:
viel glück allen, dir es noch vor sich haben!