Lehrveranstaltung 3233 L 152 im Sommersemester 2010

Vorlesung:
Prof. Dr. Eckehard Schöll PhD [1]
Dr. Philipp Hövel
[2]
Übung:
Dipl. Phys. Valentin Flunkert [3]

Für Studierende der Physik (Master und Diplom-Hauptstudium)
und Graduiertenkolleg 1558 (Nonequilibrium Collective Dynamics
in Condensed Matter and Biological Systems).

When attending this course (lecture plus exercises)
10 credit points within the ECTS system can be obtained.


Zusammen mit der LV Theoretische Physik V: Quantenmechanik II (WS
2009/2010) ergibt sich das Pflichtmodul Theoretische Physik V/VI
des Masterstudiengangs Physik.
grundlagenorientierte Studienrichtung: TP V und VI (1 Schein)
anwendungsorientierte Studienrichtung: TP V oder VI (1 Schein)

Inhaltsverzeichnis [4]

Kontrollkonzepte der nichtlinearen Dynamik, Chaoskontrolle, zeitverzögerte Rückkopplungsverfahren,Stabilitätsanalyse retardierter Differenzialgleichungen, gekoppelte Systeme und Netzwerke, Wechselspiel von Zeitverzögerung und Rauschen, Anwendung auf Laser und Neurodynamik.

In diesem Semester gibt es ein ergänzendes Seminar [5] zum Thema nichtlineare Dynamik mit Zeitverzögerungen.

Vorlesung: (Beginn 15.4.)
Do 10:00-12:00 (EW 203)
Fr  10:00-12:00 (EW 203)

Übung: (Beginn 19.4.)
Mo 12:00-14:00 (EW 016)

• 50% der Punkte aus den Übungszetteln (Abgabe in Dreiergruppen),
  aktive Teilnahme am Tutorium,
  

• Bearbeitung und Vorstellung eines Projektes

Die Projektbeschreibungen gibt es hier: projekte.pdf [6]

Am Montag 14.06. wird die Einteilung im Tutorium stattfinden.

Bitte schickt bis dahin den 1., 2. und 3. Wunsch eurer Gruppe und die Namen der Gruppenmitglieder per email.

Semesterapparat zur VL [31]

• Fatihcan M. Atay, Complex Time-Delay Systems, Springer (2010)
• A. L. Fradkov, I. V. Miroshnik, V. O. Nikiforov, Nonlinear and adaptive control of complex systems, Kluwer (1999)
• A. L. Fradkov, Cybernetical Physics: From Control of Chaos to Quantum Control, Springer, (2007)
• Eckehard Schöll, Hans Georg Schuster, Handbook of chaos control (Second completely revised and enlarged edition) Wiley (2008)
• Wolfram Just, Axel Pelster, Michael Schanz, Eckehard Schöll, Delayed Complex Systems: An Overview, Theme Issue of Phil. Trans. R. Soc. A 368, 303 (2010)
• Lutz Schimansky-Geier, Bernold Fiedler, Jürgen Kurths, Eckehard Schöll, Analysis and control of complex nonlinear processes in physics, chemistry and biology, World Scientific (2007)
• Thomas Erneux, Applied Delay Differential Equations, Springer (2009)
• Crispin W. Gardiner, Handbook of stochastic method, Springer (2004)
• Nicolas G. van Kampen, Stochastic processes in physics and chemistry, North-Holland Publ. (2008)
• Ruslan L. Stratonovich, Topics in the Theory of Random Noise, Vols. I and II, Gordon and Breach (1963)
• Ed Ott, Chaos in dynamical systems, Cambridge Univ. Press (2002)
• Aleksandr S. Mikhailov, Foundations of Synergetics I. Distributed Active Systems, Springer (1990)
• James D. Murray, Mathematical Biology,Vol. 19 of Biomathematics Texts, Springer (1989)
• Hermann Haken, Synergetics. Introduction and Advanced Topics, Springer (2004)
• John Guckenheimer, Nonlinear oscillations, dynamical systems, and bifurcations of vector fields, Springer (1986)
• Steven H. Strogatz, Nonlinear Dynamics And Chaos: With Applications To Physics Biology, Chemistry And Engineering (Studies in Nonlinearity), Westview Press (2000)
• Jack K. Hale and Sjoerd M. Verduyn Lunel, Introduction to functional differential equations, Springer (1993)
• Richard Bellman, and Kenneth L Cooke, Differential-difference equations, New York-London: Academic Press. (1963)
• A. Bellen and M. Zennaro and A. Bellen, Numerical Methods for Delay Differential Equations, Oxford Univ Pr (2003)

Das Projekt Offensive Wissen durch Lernen [32] (OWL) hat zum Ziel, Inhalte der Vorlesung anschaulich mit kleinen Java-Programmen darzustellen. Auch für die Nichtlineare Dynamik gibt es einige Applets [33].