Experimentalphysik

Was ist Experimentalphysik?

Die Experimentalphysik beschäftigt sich mit der qualitativen Beobachtung, der quantitativen Messung und der Deutung von physikalischen Phänomenen. Dazu werden wissenschaftliche Versuche (Experimente) durchgeführt, die es ermöglichen, einen physikalischen Effekt unter genau bekannten und einstellbaren Bedingungen planmäßig zu untersuchen.

Die Vorgehensweise besteht im Allgemeinen darin, eine neue Versuchsanordnung zu konzipieren und aufzubauen, den Versuch mehrmals unter gleichen und variablen Bedingungen durchzuführen, wobei alle wichtigen Messdaten erfasst werden, und die Messdaten zu interpretieren. Dazu bedienen sich die Experimentalphysiker modernster technischer Geräte und Messinstrumente, die oft sogar speziell für das Experiment weiterentwickelt werden.

Experimentalphysik Einleitung Fortsetzung

Zum genauen Verständnis der experimentellen Messergebnisse werden physikalische Modelle benötigt, die in der theoretische Physik aus grundlegenden Prinzipien abgeleitet werden. Daher stimuliert die Experimentalphysik die theoretische Physik insofern, als das neue Versuchsergebnisse in die theoretischen Modelle eingebaut werden müssen. Andererseits wird die Experimentalphysik durch die theoretische Physik getrieben, die darauf angewiesen ist, dass theoretische Vorhersagen experimentell überprüft werden.

Die Experimentalphysik überschneidet sich oft auch mit anderen Fächern u.a. in den interdisziplinären Bereichen physikalische Chemie, Biophysik, physikalische Technik, Physiologie, Medizintechnik und Medizinphysik, Materialwissenschaften und Astronomie. In Freiburg sind die Forschungsschwerpunkte in der Experimentalphysik vor allem die Bereiche Teilchen- und Astroteilchenphysik, Atom- und Molekülphysik, Laserphysik sowie Oberflächen-, Polymer- und Nanophysik.

Im Rahmen des Physikstudiums werden die Studierenden in die Experimentalphysik eingeführt. Dies geschieht in Vorlesungen, Seminare, Übungen und durch studienbegleitende Praktika. Studierende, die sich dafür entscheiden, Ihre Abschlussarbeit in der Experimentalphysik durchzuführen, bekommen im Allgemeinen die Möglichkeit, eigenständig an einem aktuellen Forschungsprojekt mitzuarbeiten.

Versuchsaufbau in Physik, Laser