Dozent: Johannes Berg
Übungen: Ulrich Michel und Stephan Kleinbölting

Diese Vorlesung gibt eine Einführung in mathematische Methoden, derer sich die Physik (und viele weitere Wissenschaften) zur Beschreibung der Natur bedient. Themen sind

1. Vektorräume Begriffe und Beispiele, Axiome des Vektorraumes, Basis
2. Analysis Folgen und Reihen, Grenzwert, Taylorreihen, Differentiation und Integration, partielle Differentiation, Mehrfachintegrale
3. Komplexe Zahlen und Funktionen Eulersche Formel; komplexer Logarithmus
4. Differentialgleichungen Existenz und Eindeutigkeit der Lösung, Schwingungen und die Wellengleichung
5. Vektoranalysis: Felder, Linien-, Flächen-, und Volumenintegrale, Gradient, Divergenz und Rotation, Integraltheoreme

Das Skript zur Vorlesung können Sie hier herunterladen.

Zusätzlich zu Vorlesung und Übungen bieten wir eine Fragestunde an (s. Termine), in der Sie Fragen zum Vorlesungsstoff stellen können. Die Fachschaft der Physik bietet ausserdem Tutorien zu dieser Vorlesung.

Grundkenntnisse in linearer Algebra und Integral- und Differentialrechnung werden vorausgesetzt. Der Besuch des Vorkurses wird daher wärmstens empfohlen. Als Informationsquelle ist auch das Skript von Klaus Hefft zum mathematischen Vorkurs zum Studium der Physik an der Universität Heidelberg sehr empfehlenswert, siehe hier.

Vorlesungen: Dienstags 12:00-13:30 und Donnerstag 12:00-13:30 in Hörsaal II, erste Vorlesung ist am 9. Oktober.
Übungen: finden Donnerstags in Kleingruppen statt. Die Anmeldung zu den Übungen wird in der ersten Vorlesungswoche erfolgen.
Fragestunde: Freitags 10:00-11:30 im Neubau Theoretische Physik Seminarraum 3 (ausser 18.1 in HS II)

Klausur: 7.2.2019, 9:00, Hörsaal I+II, Dauer ca. 3h
Nachklausur: 22.3.2019, 9:00, HS I
Die Anmeldung zur Klausur erfolgt online über KLIPS2.

Zu den behandelten Themen gibt es eine Vielzahl an Büchern auf unterschiedlichem Niveau, die Liste unten gibt Anregungen. Die aufgeführten Bücher sind alle in der Studierendenbibliothek vorhanden; schauen Sie sich alle an und wählen dann eines oder mehrere mit dem Sie dann arbeiten wollen.

Einführend

Großmann, Mathematischer Einführungskurs für die Physik (Teubner)

Bei Schwierigkeiten mit dem Einstieg kann dieses Buch hilfreich sein:
Otto, Rechenmethoden für Studierende der Physik im ersten Jahr (Spektrum)

Begleitend

Arens, Hettlich, Karpfinger, Kockelkorn, Mathematik (Spektrum)
Lang und Pucker, Mathematische Methoden in der Physik (Spektrum)
Fischer und Kaul, Mathematik für Physiker (Teubner)
Berendt und Weimar, Mathematik für Physiker (Physik Verlag)
Jänich, Mathematik - geschrieben für Physiker (Springer)

Weiterführend

Kerner und von Wahl, Mathematik für Physiker (Springer)

Scheinkriterium ist für Bachelor-Studierende das Bestehen der Klausur zum Ende des Semesters. Die Zulassung zur Klausur erfordert regelmäßige und erfolgreiche Teilnahme an den Übungen und das Erreichen von mindestens der Hälfte der Übungspunkte. Die Vorlesung ist Teil der Pflichtveranstaltungen des Bachelor in Physik.