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Arbeitsgruppe Inverse Probleme

Sekretariat
Allianz-Gebäude (05.20)
Zimmer 4C-20.2

Adresse
Kaiserstr. 93
Institut für Algebra und Geometrie
76128 Karlsruhe

Öffnungszeiten:
Mo. - Fr., 10:00 - 12:00 Uhr

Tel.: +49 (0)721 608 420 51

Fax.: +49 (0)721 608 469 68

Foto von Andreas Kirsch Prof. Dr. Andreas Kirsch

Sprechstunde: Donnerstags von 9 bis 10 Uhr
Zimmer: 4B-05 Allianz-Gebäude (05.20)
Tel.: 0721 608 42050
Fax.: 0721 608 46968
Email: Kirsch@math.uni-karlsruhe.de

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Fakultät für Mathematik
Institut für Algebra und Geometrie
Kaiserstr. 89-93
76128 Karlsruhe

Willkommen auf meiner Homepage!

Als Nachfolger von Herrn Prof. Aumann bin ich - gemeinsam mit Frau Dr. Lenhardt - Studienberater für das Lehramt, Fach Mathematik, und Vorsitzender der Prüfungskommission für das Lehramt an Gymnasien des KIT.


Achtung: Am Donnerstag, den 16. Mai wird meine Sprechstunde auf 17-17.45 Uhr verschoben. Zusaetzlich werde ich eine Sprechtunde am Freitag, den 17. Mai um 9-9.45 Uhr anbieten.





Aktuelles Lehrangebot
Semester Titel Typ
Dauerveranstaltung Kolloquium
Sommersemester 2013 Vorlesung
Seminar
Proseminar
Wintersemester 2012/13 Vorlesung
Vorlesung
Seminar
Sommersemester 2012 Vorlesung
Seminar
Wintersemester 2011/12 Vorlesung


Arbeitsschwerpunkte

Direkte Streuprobleme

Akustische, elektromagnetische oder elastische Wellen werden gestreut, wenn sie auf Hindernisse stoßen. Die Ausbreitung dieser Wellen werden durch (partielle) Differentialgleichungen beschrieben, die Streuprobleme werden durch Randwertaufgaben für diese Differentialgleichungen modelliert. Schwerpunkte des Lehrstuhl sind die Untersuchung von Integralgleichungsmethoden für diese Randwertprobleme (Existenz, Eindeutigkeit, Stabilität) und Analyse und Implementation von numerischen Algorithmen.

Inverse Streuprobleme

Inverse Streuprobleme treten etwa in Technik (zerstörungsfreie Materialprüfung), Geophysik (erdmagnetische Tiefensondierung) und Medizin (Lokalisierung von Krebszellen) auf. Anders als bei direkten Streuproblemen, bei denen die primäre Welle und die Parameter des streuenden Mediums bekannt sind und die gestreute Welle berechnet werden muß, geht es bei inversen Streuproblemen um die Bestimmung des Streuobjekts aus Messungen des gestreuten Feldes.

Die beiden Bilder zeigen die Rekonstruktion der Streuobjekte aus jeweils 32 primären Wellen, deren gestreuter Anteil in 32 Richtungen gemessen wurde -- ohne, daß die Art des Streuobjekts (offene beschränkte Menge, bestehend aus einer bzw. zwei Komponenten, sowie jeweils Dirichletsche Randbedingung) bekannt war.

streu_1.jpg streu_2.jpg

Mathematische Antennentheorie

Ganz allgemein versteht man unter einer Antenne jede Struktur, die eine Stromverteilung tragen kann und dadurch ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Am Lehrstuhl werden Optimierungsprobleme in der Antennentheorie untersucht: Man bestimme die Stromverteilung auf der Antenne so, dass gewisse Leistungsmerkmale, etwa die abgestrahlte Energie in einem vorgegebenen Sektor, maximiert werden. Die beiden Plots zeigen die Amplitude des optimalen Fernfeldes für eine kreisförmige Antenne vom Radius 1, wenn die abgestrahlte Energie im Winkelbereich zwischen 0o und 45o maximiert wird. Die Wellenlänge ist 1 (links) bzw. (rechts).

ant_1.jpg ant_2.jpg

Publikationen

Meine Publikationen seit 1990 findet man auf dieser Seite.

Monographien

The Factorization Method for Inverse Problems