Materialeigenschaften

MN-GEO-P5

Zuordnung:

Fachspezifische Grundlagen

Basismodul

Lehr-
veranstaltungen
3.-4. Semester

Kristallographie

V

2 SWS

Einführung in die Polarisationsmikroskopie

V

1 SWS

Übungen zu Einführung in die Polarisationsmikroskopie

Ü

2 SWS

Physikochemische Mineralogie

V

2 SWS

Lehrinhalte

Kristallographie (V)

Symmetrie und Geometrie der Kristalle (Morphologie und Struktur), mathematischen Werkzeuge der Symmetrie, Punktgruppen, Raumgruppen.

Einführung in die Polarisationsmikroskopie (V+Ü)

Die Vorlesung lehrt die Grundzüge der Lichtfortpflanzung in Kristallen (Mineralen). In den Übungen werden die wichtigsten Verfahren der Polarisationsmikroskopie im Durchlicht erlernt.

Physikochemische Mineralogie

Inhalt: Einführung in die heterogenen Mehrstoffsysteme; physikochemische Prozesse in Schmelzen, Lösungen und aquatischen Systemen (Kristallisation, Mischkristalle, Entmischung, Gefügebildung, Phasenumwandlung, Reaktionskinetik, Diffusion, Minerale und wässrige Lösungen, Redoxreaktionen).

Lernziele/vermittelte fachliche Kompetenzen

Ziel des ersten Teils (Kristallographie) ist die Beherrschung der Symmetrie und der Morphologie von Kristallen sowie das Ebnen des Weges zum Verständnis von Kristallstrukturen.
Ziel des zweiten Teils (Polarisationsmikroskopie) ist das Erlernen der Methodik der Durchlicht-Polarisationsmikroskopie, d. h. das Erkennen und Bestimmen charakteristischer Eigenschaften optisch transparenter Objekte, insbesondere Minerale. In den Übungen soll das eigenständige Arbeiten mit dem Polarisationsmikroskop als wichtigem diagnostischem Werkzeug eingeübt werden.
Ziel des dritten Teils (Physikochemische Mineralogie) ist die Erarbeitung eines Verständnisses auf thermodynamischer Basis für die Vielfalt und Variabilität gesteinsbildender Minerale in Abhängigkeit von den Bildungsbedingungen.
Das Modul soll die Studierenden durch Vermittlung kristallographischer und thermodynamischer Grundlagen sowie einer wichtigen diagnostischen Methode in die Lage versetzen, natürliche (Minerale, Gesteine) und synthetische Materialien zu erkennen, adäquat zu beschreiben sowie ihre Bildungsbedingungen einzuschätzen.

Vermittelte fachübergreifende Kompetenzen

Schärfung der Beobachtungsgabe, Erlernen des Umgangs mit hochpräzisen mechanisch-optischen Messinstrumenten (hier am Beispiel von Mikroskopen).

Pflichtliteratur

• F.D. Bloss: Crystallography and Crystal Chemistry (The Mineralogical Society of America, 1994);

• W. Kleber, H.J. Bautsch, J. Bohm, D. Klimm: Einführung in die Kristallographie (Oldenbourg, 2010);

F.D. Bloss: Optical Crystallography (The Mineralogical Society of America, 1999)

• G. Müller, M. Raith: Methoden der Dünnschliffmikroskopie (Clausthaler Tektonische Hefte Nr. 14, 1976)

• W.D. Nesse: Introduction to Optical Mineralogy (Oxford University Press, 2004)

• H. Pichler, C. Schmitt-Riegraf: Rock-forming minerals in thin section (Chap-man & Hall, 1997)

• W.A. Deer, R.A. Howie, J. Zussman: An Introduction to the rock-forming minerals (Prentice Hall, 1992)

• M. Okrusch, S. Mattes: Mineralogie (Springer, 2005)

Lehr- und Prüfungsformen

Lehrformen: Dozentenpräsentation, Anleitung zu selbstständigem Arbeiten
Prüfungsformen: Abschlussklausur in jedem der drei Teile

Arbeitsaufwand, Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

Kristallographie (V)

3 LP

SWS

Regelmäßige Teilnahme, Vor- und Nachbereitung, Klausurvorbereitung

90 Std.

Teilklausur

Einführung in die Polarisationsmikroskopie (V+Ü)

1+2 LP

3 SWS

Regelmäßige Teilnahme, Vor- und Nachbereitung, Klausurvorbereitung

90 Std.

Teilklausur

Physikochemische Mineralogie (V)

3 LP

2 SWS

Regelmäßige Teilnahme, Vor- und Nachbereitung, Klausurvorbereitung

90 Std.

Teilklausur

Summe

9 LP

270 Std.

Modulbewertung

Die Modulnote errechnet sich aus dem gewichteten arithmetischen Mittel der Abschlussklausuren.

Anrechnung in Endnote

6,5 %

Kompensierbarkeit

Nicht kompensierbares Pflichtmodul

Position i. Studienplan
Häufigkeit d. Angebots

Zweisemestriges Modul im 3.-4. Semester:
VKristallographie im SS, Einführung in die Polarisationsmikroskopie (V + Ü) und Physikochemische Mineralogie jeweils im WS

Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul und den Einzelveranstaltungen

Modul: Studienplatz
Einzelveranstaltungen: Bei mehrfach durchgeführten Veranstaltungen besteht kein Wahlrecht für eine bestimmte Veranstaltung/einen bestimmten Dozenten; die Teilnahme wird im gegenseitigen Einvernehmen der Studierenden festgelegt, andernfalls entscheidet das Los.

Verwendbarkeit in anderen Studiengängen

Das Modul oder Einzelveranstaltungen sind als Nebenfach für andere mathematisch-naturwissenschaftliche Studiengänge geeignet.

Lehrende

Professorinnen und Professoren und wiss. Mitarbeiterinnen und wiss. Mitarbeiter des Instituts für Geologie und Mineralogie.

Koordinatoren

Prof. Dr. L. Bohatý

Bearbeitungsstand

April 2011