The spring semester 2021 will certainly take place online until Easter. Exceptions: Courses that can only be carried out with on-site presence. Please note the information provided by the lecturers.

Adrian Biland: Catalogue data in Autumn Semester 2016

Name Prof. Dr. Adrian Biland
Address
Inst. f. Teilchen- und Astrophysik
ETH Zürich, HPK F 28
Otto-Stern-Weg 5
8093 Zürich
SWITZERLAND
Telephone+41 44 633 20 20
Fax+41 44 633 11 04
E-mailbiland@ethz.ch
DepartmentPhysics
RelationshipAdjunct Professor

NumberTitleECTSHoursLecturers
402-0000-01LPhysics Lab I Information 4 credits1V + 4PA. Biland, M. Doebeli, M. Kroner, S. P. Quanz
AbstractIntroductory lab course in experimental physics with accompanying lecture
ObjectiveÜbergeordnetes Thema des Praktikums und der Vorlesung ist die Auseinandersetzung mit den grundlegenden Herausforderungen eines physikalischen Experimentes. Am Beispiel einfacher experimenteller Aufbauten und Aufgaben stehen vor allem folgende Gesichtspunkte im Vordergrund:

- Motivation und Herangehensweise in der Experimentalphysik
- Praktischer Aufbau von Experimenten und grundlegende Kenntnisse von Messmethoden und Instrumenten
- Einführung in relevante statistische Methoden der Datenauswertung und Fehleranalyse
- Kritische Beurteilung und Interpretation der Beobachtungen und Ergebnisse
- Darstellen und Kommunizieren der Ergebnisse mit Graphiken und Text
- Ethische Aspekte der experimentellen Forschung und wissenschaftlicher Kommunikation
ContentVersuche zu Themen aus den Bereichen der Mechanik, Optik, Wärme, Elektrizität und Kernphysik mit begleitender Vorlesung zur Vertiefung des Verständnisses der Datenanalyse und Interpretation
Lecture notesAnleitung zum Physikalischen Praktikum; Vorlesungsskript
Prerequisites / NoticeAus einer Liste von 33 Versuchen müssen 9 Versuche in Zweiergruppen durchgeführt werden.

Am ersten Termin findet nur eine dreistündige Einführungsveranstaltung im Hörsaal statt und es werden noch keine Experimente durchgeführt.
402-0000-02LLaboratory Course in Physics for Students in Food Sciences Information 2 credits4PA. Biland, M. Doebeli, M. Münnich
AbstractThe central aim is to provide an individual experience of the physical phenomena and the basic principles of the experiment. By conducting simple physical experiments the student will learn how to properly use physical instruments and how to evaluate the results correctly.
ObjectiveThis laboratory course aims to provide basic knowledge of
- the setup of a physics experiment,
- the use of measurement instruments,
- various measuring techniques,
- the analysis or measurement errors,
- and the interpretation of the measured quantities.
ContentFehlerrechnung, 9 ausgewählte Versuche zu folgenden Themen:

Transversalschwingung einer Saite, Mechanische Resonanz, Innere Reibung in Flüssigkeiten, Absoluter Nullpunkt der Temperaturskala, Universelle Gaskonstante, Spezifische Verdampfungswärme, Spezifische Wärme, Interferenz und Beugung, Drehung der Polarisationsebene, Spektrale Absorption, Energieverteilung im Spektrum, Spektroskopie, Leitfähigkeit eines Elektrolyten, Elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit, Radioaktivität, Radioaktive Innenluft, Dichte und Leitfähigkeit, Fluss durch ein poröses Medium, Lärm.

Die Auswahl der Versuche kann zwischen den verschiedenen Studiengängen variieren.
Lecture notesAnleitungen zum Physikalischen Praktikum
402-0000-03LLaboratory Course in Physics for Students in Earth Sciences Information 2 credits4PA. Biland, M. Doebeli, M. Münnich
AbstractThe central aim is to provide an individual experience of the physical phenomena and the basic principles of the experiment. By conducting simple physical experiments the student will learn how to properly use physical instruments and how to evaluate the results correctly.
ObjectiveThis laboratory course aims to provide basic knowledge of
- the setup of a physics experiment,
- the use of measurement instruments,
- various measuring techniques,
- the analysis or measurement errors,
- and the interpretation of the measured quantities.
ContentFehlerrechnung, 9 ausgewählte Versuche zu folgenden Themen:

Transversalschwingung einer Saite, Mechanische Resonanz, Innere Reibung in Flüssigkeiten, Absoluter Nullpunkt der Temperaturskala, Universelle Gaskonstante, Spezifische Verdampfungswärme, Spezifische Wärme, Interferenz und Beugung, Drehung der Polarisationsebene, Spektrale Absorption, Energieverteilung im Spektrum, Spektroskopie, Leitfähigkeit eines Elektrolyten, Elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit, Radioaktivität, Radioaktive Innenluft, Dichte und Leitfähigkeit, Fluss durch ein poröses Medium, Lärm.

Die Auswahl der Versuche kann zwischen den verschiedenen Studiengängen variieren.
Lecture notesAnleitungen zum Physikalischen Praktikum
402-0713-00LAstro-Particle Physics I Information 6 credits2V + 1UA. Biland
AbstractThis lecture gives an overview of the present research in the field of Astro-Particle Physics, including the different experimental techniques. In the first semester, main topics are the charged cosmic rays including the antimatter problem. The second semester focuses on the neutral components of the cosmic rays as well as on some aspects of Dark Matter.
ObjectiveSuccessful students know:
- experimental methods to measure cosmic ray particles over full energy range
- current knowledge about the composition of cosmic ray
- possible cosmic acceleration mechanisms
- correlation between astronomical object classes and cosmic accelerators
- information about our galaxy and cosmology gained from observations of cosmic ray
ContentFirst semester (Astro-Particle Physics I):
- definition of 'Astro-Particle Physics'
- important historical experiments
- chemical composition of the cosmic rays
- direct observations of cosmic rays
- indirect observations of cosmic rays
- 'extended air showers' and 'cosmic muons'
- 'knee' and 'ankle' in the energy spectrum
- the 'anti-matter problem' and the Big Bang
- 'cosmic accelerators'
Lecture notesSee lecture home page: http://ihp-lx2.ethz.ch/AstroTeilchen/
LiteratureSee lecture home page: http://ihp-lx2.ethz.ch/AstroTeilchen/
701-0033-00LLaboratory Course in Physics for Students of Environmental Sciences Information 2 credits4PM. Münnich, A. Biland, N. Gruber
AbstractThe course provides an individual experience of physical phenomena and the basic principles of experiments. By carrying out simple physical experiments the students learn the proper use measuring instruments, the correct evaluation of report of the measured data and how to interpret the final results.
ObjectiveThis laboratory course aims to provide basic knowledge of
- the setup of a physics experiment,
- the use of measurement instruments,
- various measuring techniques,
- the analysis or measurement errors,
- and the interpretations of the measured quantities.
ContentThe students select 8 out of 20 experiments which they like to conduct. For each of these experiments the students will analyze the data they measure estimate the error of there measurements and compare these with the physical theory. Additionally each student will present one of their experiments in a seminar.
Lecture notesManuals for the experiments are provided online.