भौतिक विज्ञान

भौतिक सिद्धांत के विकास में हमेशा गणितीय विधियों का उपयोग किया जाता है, चाहे वह ओम के नियम जैसे सरल आनुपातिक संबंध हों या हाइड्रोजन परमाणु के तरंग फलन का वर्णन करने वाले बहुआयामी जटिल अवकल समीकरण के समाधान हों। इस प्रकार, इन विषयों के उपचार के लिए अमूर्तता और गणितीय चिंतन क्षमता की अत्यधिक आवश्यकता होती है।

RWTH में अध्ययन का पाठ्यक्रम भौतिकी के सभी विभिन्न उपक्षेत्रों को सम्मिलित करता है। स्नातक थीसिस भौतिकी में अनुसंधान के अनूठे रूप से विविध फोकस पर पहली झलक प्रदान करता है:

प्राथमिक कण भौतिकी में पदार्थ के निर्माण खंडों और उनके बीच किसी भी अंतःक्रिया की जांच की जाती है। उदाहरण के लिए, अनुसंधान के इस क्षेत्र में एक प्रसिद्ध सफलता यूरोपीय परमाणु अनुसंधान संगठन (CERN) में कई RWTH भौतिकी विभागों के सहयोग से हिग्स बोसोन की खोज है।

खगोलीय कण भौतिकी और भौतिक ब्रह्मांड विज्ञान ब्रह्मांड की उत्पत्ति और विकास पर प्रकाश डालते हैं। उदाहरण के लिए, अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर डार्क मैटर शोध के विषयों में से एक है, जहाँ RWTH के सहयोग से, अल्फा मैग्नेटिक स्पेक्ट्रोमीटर प्रयोग डार्क मैटर के अस्तित्व या सार से संबंधित प्रश्नों की जाँच में मदद करते हैं।

संघनित पदार्थ भौतिकी ठोस पिंडों से लेकर परमाणु कणों तक के भौतिक गुणों की पूरी श्रृंखला से संबंधित है ताकि शोध निष्कर्षों के अनुप्रयोग के लिए नए दृष्टिकोण सामने आ सकें। यूरोपीय संघ के एक प्रमुख कार्यक्रम के तहत, RWTH के भौतिक विज्ञानी अन्य यूरोपीय साझेदारों के साथ मिलकर यह अध्ययन करते हैं कि ग्राफ़ के गुण कैसे उपयोगी हो सकते हैं।

सूचना प्रसंस्करण के लिए नई सामग्री और अवधारणाएं नैनोइलेक्ट्रॉनिक्स का विषय हैं। यहाँ, ऊर्जा कुशल कंप्यूटर आर्किटेक्चर के लिए त्वरित प्रतिक्रिया देने वाले, गैर-छिपी भंडारण मीडिया विकसित किए जाते हैं।

क्वांटम सूचना के क्षेत्र में, अनुसंधान सूचना प्रसंस्करण के एक नए तरीके पर केंद्रित है, जो क्वांटम यांत्रिकी में पाई जाने वाली परिभाषा की कमी का स्पष्ट रूप से उपयोग करता है।

क्वांटम प्रौद्योगिकी क्वांटम प्रणालियों के गुणों की जाँच करती है और उनका उपयोग करने के तरीकों की खोज करती है, उदाहरण के लिए, नए क्वांटम सूचना प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में।

सक्रिय मृदु पदार्थ का भौतिकी स्व-चालित सूक्ष्म कणों जैसे कि माइक्रोरोबोट और सूक्ष्मजीवों के साथ-साथ उन पर आधारित सामग्रियों और अनुप्रयोगों की जाँच करता है, उदाहरण के लिए चिकित्सा और यांत्रिक इंजीनियरिंग में।

जैवभौतिकी जैविक प्रणालियों के भौतिक गुणों की जाँच करती है या जीवन विज्ञान में उपयोग की जाने वाली भौतिक विधियों को स्थापित करती है।

चिकित्सा भौतिकी के क्षेत्र में शोधकर्ता चिकित्सा निदान और चिकित्सा के तरीकों को अनुकूलित करने का प्रयास करते हैं, उदाहरण के लिए, इमेजिंग तकनीकों या विकिरण और लेजर थेरेपी के संबंध में।

प्रकाशिकी और लेजर भौतिकी का ध्यान नई प्रकाशिक तकनीकों के विकास पर है, जैसे नैनो-ऑप्टिक्स.