Vorwissen aus dem ersten Teil der Vorlesung (Computerphysik I) ist nicht notwendig. Auch der zweite Teil beginnt "bei Null".
Inhaltsverzeichnis
0. Einführung Programmieren mit Python(KW44+45)
Python ist eine vielseitige und beliebte Programmsprache (nicht nur) in der Wissenschaft.
Wir werden sie das gesamte Semester verwenden, deshalb starten wir mit einer Einführung ins Programmieren und Python.
Links:
Buch zur Vorlesung - Kapitel 9.5 + 9.6 + 11.3, 18.1 + 18.2
Inhalt:
Kombinatorik und diskrete Wahrscheinlichkeitsverteilungen (KW46+KW47)
Die Grundlagen der Statistik stammen aus den Bereichen Kombinatorik und Stochastik. Hier werden wir uns mit den diskreten
Wahrscheinlichkeitsverteilungen und deren Anwendungen beschäftigen.
Numerische Integration und kontinuierliche Wahrscheinlichkeitsverteilungen (KW47+48)
Wenn Messwerte beliebige Werte annehmen können, bekommt man kontinuierliche Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Hier werden die wichtigsten davon besprochen und
mit Beispielen anschaulich gemacht.
Ausgleichsmethoden und Minimierung (KW49-50)
Mit den nun bekannten statistischen Methoden können wir jetzt Daten mit Funktionen anpassen. Dabei werden zuerst lineare Funktionen, dann Polynome und am Ende
beliebige nichtlineare Funktionen betrachtet. Dabei werden verschiedene Verfahren der Linearen Algebra verwendet.
2. Signal- und Bildverarbeitung(KW51, 2, 3)
Links:
W. Kinzel und G. Reents, Physik per Computer, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1996
Steven E. Koonin, Benjamin Cummings 1986, Fortran-Version mit D.C.Meredith 1989, deutsche Ausgabe: Physik auf dem Computer, Oldenbourg Verlag 1987, 2 Bände (und Fortran Version Oldenbourg Verlag 1990) (veraltet, aber sehr gut)
Paul L. DeVries, A First Course in Computational Physics, Wiley, 1994
Tao Pang, An Introduction to Computational Physics, Cambridge University Press, 1997
A. Klein, A. Godunov, Introductory Computational Physics, Cambridge University Press, 2006
Rubin H. Landau, Manuel J. Paez, Computational Physics, Wiley, 1999 (modern, aber sehr viel)
E. W. Schmid, G. Spitz, W. Lösch, Physikalische Simulationen mit dem Personalcomputer, Springer, 1993 (historisch, aber sehr detailiert)
W. H. Press, B. P. Flannery, S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling, Numerical Recipes, Cambridge University Press, 1992 (Numerik)