Veranstaltung
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Veranstaltung
Semester:
Wintersemester
2018
5.04.4651 Fouriertechniken in der Physik -
Veranstaltungstermin | Raum
- Dienstag, 16.10.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 23.10.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 30.10.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 6.11.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 13.11.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 20.11.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 27.11.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 4.12.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 11.12.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 18.12.2018 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 8.1.2019 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 15.1.2019 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 22.1.2019 10:00 - 12:00 | W03 2-240
- Dienstag, 29.1.2019 10:00 - 12:00 | W03 2-240
Beschreibung
Content:
Motivation: Applications of the FT in physics. Examples for Fourier paires, properties of the FT: symmetries, important theorems, shifting, differentiation, convolution theorem, uncertainty relation. Examples concerning the convolution theorem: frequency comb, Hilbert transformation, autocorrelation function. Methods of the time/frequency analysis and Wigner distribution. FT in higher dimensions: tomography. Discrete FT, sampling theorem. Applications in quantum mechanics
lecturer
Studienbereiche
- Studium generale / Gasthörstudium
SWS
2
Lehrsprache
deutsch
Für Gasthörende / Studium generale geöffnet:
Ja
Hinweise zum Inhalt der Veranstaltung für Gasthörende
Die Fourier-Transformation spielt eine zentrale Rolle in der experimentellen und theoretischen Physik. In dieser Vorlesung werden die Grundlagen der Fourier Theorie und Anwendungen aus der Optik und der Quantenmechanik diskutiert.
Zunächst werden Definitionen der Fourier-Transformation angegeben und wichtige Fourier-Paare vorgestellt. Im Anschluss daran werden Symmetrieeigenschaften der Fourier-Transformation und Theoreme (Verschiebung, Differentiation, Faltungssatz, Unschärferelation) der Fourier Transformation besprochen.
Beispiele zu den Theoremen umfassen den Frequenzkamm, kausale Filter, Autokorrelationsfunktion und Methoden der Zeit/Frequenzanalyse sowie die tomographische Rekonstruktion dreidimensionaler Strukturen.
Die Vorlesung vermittelt vertiefte Einsichten über physikalische Vorgänge mit Hilfe der Analyse in der Frequenzdomäne und zeigt wie man Fourier-Methoden auf physikalische Probleme anwendet. Beispiele aus der aktuellen englischsprachigen physikalischen Fachliteratur werden vorgestellt.