Astrophysikalisches Numerikum (Praktikum)
Dozent: Dr. S. Harfst
Zeit: Montag 16-20, Ort: Eugene-Paul-Wigner-Gebäude der TU, Hardenbergstr. 36, EW 226, Beginn: 2011-04-11 (wöchentlich)
Sprache: Deutsch
- Rayleigh-Taylor Instabilität im Falle einer schweren, oben liegenden Flüssigkeit und einer leichten, unten liegen Flüssigkeit.
- © Lawrence Livermore National Laboratory
Inhalt:
Numerische Methoden und Modellierung verschiedener Aufgaben aus dem Bereich Astronomie und Astrophysik.
Voraussetzungen:
Grundkenntnisse in Physik und Mathematik. Kenntnis der Vorlesung Einführung in die Astronomie und Astrophysik.
Art der Durchführung:
Vierstündiges Praktikum. Arbeit in kleinen Gruppen - Lösung von numerischen Problemen; Programmierung am Computer.
Zielgruppe:
Wählbares Praktikum als Teil des Moduls Advanced Astronomy and Astrophysics im Master-Studiengang. Sonstige Studierende mit Interesse an Astronomie und Astrophysik.
Anmerkung:
Begrenzte Anzahl der Praktikumsplätze! Die Praktikumsplätze werden in Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Anmeldung ab 01.04.2011 bis 10.04.2011 bei numerikum@astro.physik.tu-berlin.de mit Angabe des Termins und des Stichwortes (FU-Numerikum, Mo 16 - 20 Uhr).
Sonstiges:
Postgraduate practical course on astronomy and astrophysics, practical part of the module 'Advanced Astronomy and Astrophysics' (Physics / Master).
One can choose – if possible – between the PR Astrophysical practical course I and PR Astrophysical practical course II. Open also for all students with interest in astronomy and astrophysics. (Note: empowering to participate is limited!)
Constitutes a module for the Master course only together with two accompanying lectures, in the Summer semester
- Astrophysics of Binary Stars
- Physics and chemistry of planetary atmospheres/Physik und Chemie von Planetenatmospären
- Extrasolar Planets
- Plasma Astrophysics
- Computational Hydrodynamics
Beschreibung:
Viele Probleme in der modernen Astrophysik sind zu komplex, um sie analytisch lösen zu können, und erfordern daher den Einsatz von Computern und geeigneten numerischen Verfahren. In diesem Kurs werden die Grundlagen von einigen dieser Verfahren anhand von speziell astrophysikalischen Problemstellungen erläutert. Die konkrete Umsetzung eines Algorithmus in eine Programmiersprache wie FORTRAN oder C++ wird im praktischen Teil des Numerikums behandelt.
Im einzelnen sollen im Numerikum u.a. die folgenden Themen in Theorie und vor allem Praxis bearbeitet werden:
- Grundlagen der Programmierung (compiler, Programmaufbau, Schleifen und Verzweigungen, I/O, Strukturierung, Optimierung)
- Nullstellenbestimmung
- Sortieren
- Zufallszahlen
- numerische Integration
- Hydrodynamik
Ausserdem sollen auch noch verschiedene Aspekte des wissenschaftlichen Arbeitens am Computer vermittelt werden:
- Arbeiten mit Unix/Linux-Betriebssystemen
- Bearbeitung von Daten (post-processing, Visualisierung)
- Einsatz von Skriptsprachen (Bash, Python)
- Hochleistungsrechnen