| Name des Moduls | [117500] Particles in Strong Electromagnetic Fields | Bezeichnung des Moduls | PAFMO250 |
| Studiengang | [128] - Physik | ECTS Punkte | 4 |
| Arbeitsaufwand für Selbststudium | 75 | Häufigkeit des Angebotes (Modulturnus) | jedes 2. Semester (ab Sommersemester) |
| Arbeitsaufwand in Präsenzstunden | 45 | Dauer des Moduls | 1 |
| Arbeitsaufwand Summe (Workload) | 120 | ||
| Modul-Verantwortliche/r | Prof. Dr. Matt Zepf |
| Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten (Prüfungsform) | Presentation or oral Exam (100%) |
| Empfohlene Literatur | A list of Literature and materials will be provided at the beginning of the semester. |
| Unterrichtssprache | English |
| Voraussetzung für die Zulassung zum Modul | Keine |
| Empfohlene bzw. erwartete Vorkenntnisse | Fundamental knowledge on quantum mechanics und special relativity |
| Art des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- oder Wahlmodul) | 128 M.Sc. Physik Vertiefung „Optik”: Wahlpflichtmodul 628 M.Sc. Photonics: Wahlpflichtmodul 528 M.Sc. Quantum Science and Technology, required elective module, subject area ”specialization” |
| Zusammensetzung des Moduls / Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, …) | Vorlesung: 2 SWS Übung: 1 SWS |
| Inhalte |
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| Lern- und Qualifikationsziele | This course is devoted to the dynamics of charged particles in electromagnetic fields. Starting with motion of electrons in constant magnetic and electric fields, the course continues with the electron motion in electromagnetic pulses (i.e. laser pulses) of high strength (i.e. when laser pressure becomes dominant). Radiation produced by electrons in extreme motion will be calculated for several most important cases: synchrotron radiation, Thomson scattering, undulator radiation. Effects of radiation reaction on electron motion will be discussed. The last part of the course will briefly discuss the QED effects in strong laser fields: stochasticity in radiation reaction, pair production by focused laser pulses and QED cascades. Analytical framework will be complemented with the help of numerical calculations. |