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Mathematik in Technik und Naturwissenschaften

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Informationen über Mathematik in Technik und Naturwissenschaften - Mit Anwesenheitspflicht - Innere Stadt - Wien

  • Ziele
    * Analysis und Algebra i. Algebra ii. Funktionsanalys 2 iii. Variationsrechnung iv. Stochastische Analysis v. Komplexe Analysis * Mathematische Methoden in den Naturwissenschaften i. Analysis auf Mannigfaltigkeiten ii. Differentialgleichungen 2 iii. Finite-Elemente-Methoden * Zeitabhängige Probleme in Physik und Technik * Gebundene Wahlfächer * Freie Wahlfächer und Soft Skills * Diplomarbeit
  • Anforderungen
    absolviertes Bachelorstudium Dieses Studium wendet sich an jene, die sich auf ein wissenschaftliches Kerngebiet der Mathematik konzentrieren wollen.
  • Titel
    Dipl.- Ing. (= Master of Science, MSc)
  • Inhalt
    Dauer: 4 Semester

    Umfang: 120 ECTS
     

    Aufbau des Master-Studiums (4 Semester)


        * Analysis und Algebra
          i. Algebra
          ii. Funktionsanalys 2
          iii. Variationsrechnung
          iv. Stochastische Analysis
          v. Komplexe Analysis
        * Mathematische Methoden in den Naturwissenschaften
          i. Analysis auf Mannigfaltigkeiten
          ii. Differentialgleichungen 2
          iii. Finite-Elemente-Methoden
        * Zeitabhängige Probleme in Physik und Technik
        * Gebundene Wahlfächer
        * Freie Wahlfächer und Soft Skills
        * Diplomarbeit

    aktuelle Forschungsthemen:

    Untersuchung der Funktionsweise des Herzkreislaufsystems
    Mit Hilfe mathematischer Modelle können medizinisch relevante Informationen wie Schlagvolumen, Elastizität und Pulswellenform in der Hauptschlagader des Herzens aus einfach zu messenden Puls- und Druckkurven ermittelt werden.

    Elektrostimulation mit Neuroprothesen
    Um Patienten mit Nervenschäden zukünftig noch besser helfen zu können, werden Modelle mit partiellen und gewöhnlichen Differentialgleichungen entwickelt und analysiert. Die so erhaltenen Simulationsergebnisse liefern die Grundlage für medizinische Verbesserungen (z.B. Design von Hörprothesen).

    Simulation von Schallwellenausbreitung
    Schallwellen breiten sich im Meer über große Distanzen fast ungedämpft aus. Durch Vergleich des simulierten und experimentell gemessenen Wellenfeldes können die Dichte und Schallgeschwindigkeit im Wasser und im Meeresboden ermittelt werden, um Erdölvorkommen oder Fischschwärme zu lokalisieren.

    Modellierung und Simulation von Halbleitern
    Computerbauelemente werden immer kleiner und leisten immer mehr. Der Stromfluss heizt die winzigen Bauteile so stark auf, dass sie hei wie eine Glühlampe werden können. In numerischen Simulationen wird herausgefunden, wo die Hitze entsteht, um dort für Wärmeabfluss zu sorgen.

    Materialwissenschaftliche Berechnungen
    Seit einigen Jahren ist es möglich, Materialeigenschaften auf rein rechnerischem Weg zu ermitteln. Grundlage ist die Dichtefunktionaltheorie, für die der in Wien geborene Walter Kohn 1998 den Nobelpreis für Chemie erhielt. Materialwissenschaftliche Berechnungen ermöglichen die optimierte Entwicklung neuer technischer Werkstoffe oder neuer Heilmittel.

    Simulation mikromagnetischer Phänomene
    Das Verständnis mikromagnetischer Phänomene im Nano- bis Mikrometerbereich ist etwa bei der Entwicklung immer leistungsfähigerer Massenspeicher von großer Bedeutung. Mathematische Herausforderungen sind bei der Kopplung verschiedener Diskretisierungstechniken und im Bereich der Datenkompression zu lösen.

    Berufsbild der Mathematik
    Durch die modernen Entwicklungen in der Industrie und Technik werden immer mehr mathematische Methoden benötigt. Daher ist die Arbeitsmarktsituation von Absolvent/innen der Mathematik generell sehr gut. Sie finden dank ihrer Fähigkeit zum Analysieren komplexer Strukturen sehr vielfltige Arbeitsfelder, etwa in Entwicklungsabteilungen der Industrie, Softwareunternehmen, Banken und Versicherungen, Unternehmungsberatungen, Forschungsinstituten, Behörden und natürlich an Universitäten.

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