Abschlussarbeiten in der AG Jeckelmann

BACHELORARBEITEN

Das Ziel einer Bachelorarbeit in meiner Arbeitsgruppe ist die Lösung einer physikalischen Fragestellung und die Visualisierung dieser Lösung mit Hilfe von Computern. Die angebotenen Projekte dienen der Veranschaulichung eines grundlegenden Themas der theoretischen Physik oder befassen sich mit einer aktuellen Fragestellung der Theorie der kondensierten Materie.

Der Start einer Bachelorarbeit in meiner Arbeitsgruppe ist jederzeit möglich. Sie entspricht einem Arbeitsaufwand von 3 Monaten. Voraussetzungen sind die praktische Erfahrung mit einer Programmiersprache wie C/C++ oder Python und Spaß bei der Arbeit am Computer. Die Bachelorarbeit darf auf Deutsch oder auf Englisch geschrieben werden. Die Literatur und die Vorarbeiten können auf Englisch oder auf Deutsch sein.

 

Themen für Bachelorarbeiten

Ein Hauptthema ist die Quantendynamik des Elektronengases, insbesondere der Quantentransport, mit der Methode der Bewegungsgleichungen. Mögliche Themen sind

  • Transport durch Nanoröhre und Bänder
  • Thermischer Transport

Klassische dynamische Systeme bilden ein neues Hauptthema. Mögliche Themen sind

  • Simulation und Visualisierung chaotischer Systeme
  • Maschinelles Lernen und Chaos

 

Aktuelle Bachelorarbeiten

  • Nico Eggeling, Numerische Simulationen eines geänderten Oregonator-Modells
  • Noah Leon Göb, Quantentransport in nicht-wechselwirkenden Gittermodellen bei endlicher Temperatur
  • Fuad Abdulzada, Computer simulation and visualization of galaxies and star clusters

 

Abgeschlossene Bachelorarbeiten der letzten 5 Jahre

  • Oleksandr Naumenko, Dynamik der Einteilchen-Dichtematrix mit Krylov-Raum-Methoden, 2020
  • Nils Zolitschka, Moleküldynamik im kanonischen Ensemble, 2019
  • Jan König, Statics of magnetic spheres in a gravitational field, 2019
  • Jerom Jebai, Streuung eines elektronischen Wellenpakets durch eine doppelte dynamische Störstelle, 2019
  • Frederik Benthin, Untersuchung des Ising-Modells für Ketten auf Substraten mit Cluster-MC-Methoden, 2018
  • Jonas Hachmeister, Quantentransport in nicht-wechselwirkenden Nanodrähten und Nanobändern, 2018
  • Emil Klahn, Dynamik von Magnetkugeln: Simulation und Visualisierung, 2018
  • Sören Wilkening, Streuung eines Teilchens durch dynamische und statische Störstellen, 2018
  • Daniel Ivert, Cluster von Magnetkugeln: Optimierung und Visualisierung, 2017
  • Kyle Poland, Streuung eines Elektrons durch eine Quantenschwingung, 2016

MASTERARBEITEN

Die Masterarbeiten in meiner Arbeitsgruppe befassen sich mit einer aktuellen Fragestellung der Computational Physics, der Quantenvielteilchentheorie oder der Theorie der kondensierten Materie. Voraussetzungen sind Grundkenntnisse in der Computerphysik (z.B. aus der Vorlesung Computerphysik) und in der zweiten Quantisierung (z.B. aus der Vorlesung Fortgeschrittene Quantentheorie) sowie eine praktische Erfahrung mit der Programmiersprache C/C++ oder Python.  Die Masterarbeit darf auf Deutsch oder auf Englisch geschrieben werden. Die Literatur und die Vorarbeiten sind zum größten Teil auf Englisch.

Der Start einer Masterarbeit in meiner Arbeitsgruppe ist jederzeit möglich. Sie besteht aus den zwei Modulen Forschungspraktikum/Projektplanung und Masterarbeit. Zusammen entsprechen sie einem Arbeitsaufwand von 12 Monaten.

 

Mögliche Themen für eine Masterarbeit

  • Entwicklung von Matrix-Produkt-Zustand-Methoden zur Simulation der Quantendynamik
  • Supraleitung in asymmetrischen Hubbard Leitern
  • Untersuchung der Zweiteilchen-Dichtematrix in Quantenvielteilchensystemen

 

Aktuelle Masterarbeiten

  • Emil Klahn, Reduzierte Dichtematrizen korrelierter bosonischer Systeme
  • Sören Wilkening, DMRG-LBO method for inhomogeneous one-dimensional electron-phonon systems

 

Abgeschlossene Masterarbeiten der letzten 5 Jahre

  • Jonas Hachmeister, Reduzierte Dichtematrizen korrelierter fermionischer Systeme, 2020
  • Gökmen Polat, Numerische Untersuchung des Peierls-Übergangs an zweidimensional geordneten Quantendrähten auf Substratoberflächen, 2020
  • Morten Pfeiffer, Untersuchung eines Polaron-Exziton-Modells mit dem TEBD-LBO-Algorithmus, 2019
  • Daniel Alrutz, Scattering and transport in semiclassical Holstein wires, 2018
  • Christian Bick, Quantentransport und Polaron-Bildung in einer Heterostruktur mit Elektron-Phonon-Kopplung, 2018