• Was können wir über Systeme aus vielen Teilchen aussagen?
  • Unter welchen Umständen kann ein Stoff in verschiedenen Formen (z.B. Eis, Wasser, Dampf) auftreten?
  • Warum können auch Magnete unterschiedliche Phasen haben und wie sehen diese aus?
  • Was passiert beim Übergang von einer Phase in eine andere?
  • Wann können verschiedene Phasen nicht mehr voneinander unterschieden werden?

Titelbild: McZusatz (CC BY-SA 3.0)

  • Was sind Quarks und wie baut sich aus ihnen ein Atomkern auf?
  • Welche fundamentalen Grundkräfte gibt es und wie werden sie vermittelt?
  • Was sind Ladungen und welche Bedeutung haben sie ?
  • Was ist die Starke Wechselwirkung und wie wird sie zwischen Quarks vermittelt
  • Was sind Gluonen und wie viele gibt es davon?

Titelbild: CERN, Daniel Dominguez (Künstlerische Darstellung)

  • Was ist ein freies Teilchen?
  • Warum kann man freie Elektronen beobachten, aber keine freien Quarks oder Gluonen?
  • Woher wissen wir, dass Quarks nicht frei auftreten?

  • In welchen Phasen können Quarks und Gluonen sein? Welche davon sind nachgewiesen?
  • Wie sieht das Phasendiagramm der QCD aus?
  • Welche Phasenübergänge werden im Phasendiagramm vermutet?
  • Woher wissen wir das alles?

  • Was sind Schwerionenkollisionen?
  • Wo und wie werden diese Experimente durchgeführt?
  • Was passiert in einem Teilchenbeschleuniger?
  • Was ist ein Quark-Gluon-Plasma und wie kann man es beobachten?
  • Was hat das mit dem Universum nach dem Urknall zu tun?

Titelbild: Brookhaven National Laboratory, (CC BY-NC-ND 2.0)

  • Wie erforscht man das Phasendiagramm der Starken Wechselwirkung?
  • Welche Ansätze werden am Institut für Physik verfolgt?

Sammlung von Aufgaben zum Modul "Phasendiagramme".

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