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Folgend finden Sie eine Liste von Software für verschiedene Zwecke im Zusammenhang mit dem Physikalischen Anfängerpraktikum.
Windows-Programme unter macOS und Linux
Viele der im Praktikum eingesetzten Programme sind ausschließlich für Windows verfügbar. Um diese auch unter macOS oder Linux nutzen zu können, kann entsprechende Virtualisierungssoftware installiert werden, um einen virtuellen Windows-Rechner zu erhalten. Da es sich bei den Praktikumsprogrammen um eher einfache Programme ohne besondere Hardwareansprüche handelt, ist ein solches virtuelles System ausreichend. Möglichkeiten hierfür sind z. B.:
- UTM für macOS
- mit vollem Funktionsumfang kostenlos (auch über GitHub) verfügbar, oder auch etwas komfortabler mit automatischen Updates für einmalig 9,99 € über den App-Store (Stand 29.05.2024)
- läuft sowohl auf den alten Intel-Prozessoren als auch auf den neuen Apple Silicon-Prozessoren (M1, M2, M3, ...)
- kostenlose Virtualbox
- für Linux und macOS
- leider nur für Macs mit x86-Prozessoren, läuft Stand November 2022 nicht mit den Apple Silicon-Prozessoren
- kommerzielle Emulatoren wie Parallels Desktop für Mac
- Das benötigte Windows-Betriebssystem zur Installation können Sie von diversen Stellen herunterladen, unter macOS z. B. sehr komfortabel mittels CrystalFetch ISO Downloader.
Windows läuft dann zunächst im nicht aktivierten Testmodus. Das reicht aber für die gelegentliche Anwendung im privaten Rahmen aus und ist zumindest nach den Aussagen auf der Webseite von microsoft.com zu urteilen auch nicht verboten, wobei dringend empfohlen wird, hier eigene Recherchen durchzuführen, weil sich die Rechtslage auch jederzeit ändern kann.
Wenn Sie einen Lizenzkey besitzen, ist es in jedem Fall empfehlenswert, Windows zu aktivieren.
Programme zur Textverarbeitung
Für LaTeX gibt es verschiedene Distributionen, die auch unter vielen Betriebssystemen laufen. Die Liste bei Wikipedia wird ständig aktualisiert.
Besonders geeignet für das gemeinschaftliche Arbeiten an Praktikumsberichten ist der ShareLaTeX-Server des Fachbereichs Physik. Bei der Nutzung profitiert man außerdem von der Versionskontrolle und automatischen Backups der Projekte. Im Rahmen des LaTeX-Kurses der Fachschaft werden entsprechende Accounts erstellt. Sonst können sich Physik-Studierende auch jederzeit per E-Mail an Dr. Stefan Gerlach wenden.
Eine vom Fachbereich unabhängige Alternative mit fast identischer Bedienung ist Overleaf. Dieses hat aber zumindest in der kostenlosen Variante einige Einschränkungen (Zahl der Personen an einem Projekt, ...), die auf dem Server des Fachbereichs nicht gelten.
Als "Schreibumgebungen" für LaTeX unter Windows eignen sich (Stand März 2013) z. B.
- LyX (schneller einfacher Einstieg, bietet dafür aber nicht ganz so viele Optionen für kompliziertere Schreibprojekte) und
- TeXnicCenter (viele Möglichkeiten, aber vielleicht etwas schwieriger für den Einstieg)
Programme zur Verwaltung von (Literatur-)Quellen
Windows-Programme zum Erstellen und Zusammenfügen von pdf-Dateien
pdf-Dateien zusammenfügen und verkleinern:
Kostenlose (alte) Vollversion des Adobe Acrobat 7 Pro für Windows
(hier auch kostenlos weitere Programme der Adobe CS2)
Programme zur Erstellung von Diagrammen und mehr
- Alle Tabellenkalkulationsprogramme (Excel, Calc, Numbers, ... -- siehe obige Liste) erlauben in begrenztem Umfang auch die Erstellung von Diagrammen:
- Matlab (für Universitätsmitglieder im Rahmen einer Landeslizenz kostenlos verfügbar über KIM)
- Python (entweder direkt auf der Homepage von Python.org oder spezielle Distributionen wie Anaconda)
- Origin (nur für Windows) ist in der jeweils aktuellsten Version im Rahmen einer Netzwerklizenz auch für private PCs von Physik-Studierenden kostenlos verfügbar.
- Installationsanleitung, Lizenzinformationen und eine Auswahl von Installationsdateien auf der Software-Informationsseite des Fachbereichs Physik
- gelegentliche Verbindung zum Lizenzserver nötig: im Uninetz oder ggf. von auswärts über VPN
- offline-Nutzung über Leihlizenz für jeweils 30 Tage möglich
- Bei Problemen mit der Aktivierung der Lizenz bitte per E-Mail an Dr. Stefan Gerlach wenden.
- Ergänzungen:
- LabPlot (dauerhaft freie Software, derzeit verfügbar für Linux, Windows und macOS, Stand 12.11.2021, entwickelt von Dr. Stefan Gerlach u. a.)
- SciDAVis (freie Software, für verschiedene Betriebssysteme verfügbar, macOS-Version leider nur bis Version 1.26 vom 18.12.2019, aktuelle Version 2.4 vom 05.05.2021, Stand 12.11.2021)
- QtiPlot (freie Software bis v0.9.8.10, diese reicht völlig aus), spätere Versionen leider nicht mehr frei
- Veusz (freie Software, für verschiedene Betriebssysteme, Stand 12.11.2021)
- Grace
- gnuplot
Programme zur Bearbeitung von Rastergrafiken
Programme zur Bearbeitung von Vektorgrafiken
- inkscape für Microsoft® Windows®, Macintosh® und Linux
- TpX für Microsoft® Windows®, mittels entsprechender Emulatoren (z.B. Wine unter Linux) auch für andere Betriebssysteme
- xfig für das X Window System (prinzipiell sowohl für Linux, als auch für Macintosh® und Microsoft® Windows®, xfig Installationsanleitungen)
- WinFIG für Microsoft® Windows®
Programme zur Auswertung von Daten spezieller Experimente
- Konvertierung von wfm-Dateien (binäres Datenformat, aufgenommen mit Rigol-Oszilloskopen)
- CassyLab von LD Didactic AG & Co. KG in verschiedenen Ausführungen. Auch mit der Demoversion können die gespeicherten Dateien ohne Einschränkungen nachbearbeitet und exportiert werden.
- X-Ray von LD Didactic AG & Co. KG ermöglicht das Lesen und Bearbeiten von Dateien, die beim Röntgenversuch aufgenommen wurden.
- Versuch "Röntgenbilder: Java-Programm zur Konvertierung von CASSYLab-Dateien in Textdateien
(Hinweis: Im Sommersemester 2017 gab es relativ häufig Probleme mit der Ausführung dieses Programms, die aber immer darin bestanden, dass Java nicht richtig installiert wurde. Falls Sie die Probleme nicht zügig lösen können, dürfen Sie gerne im Praktikum vorbeikommen, um die Dateien auf einem der Praktikums-PCs zu konvertieren.)
- Computertomografie Pro von LD Didactic AG & Co. KG ermöglicht das Lesen von Dateien, die beim Röntgenversuch im Versuchsteil Computertomografie aufgenommen wurden.
- SpectraLab von LD Didactic AG & Co. KG wird zum Lesen und Schreiben der Dateien bei den Spektroskopieversuchen benötigt.
- Verschiedene Hilfsprogramme für die Konvertierung von Waveform-Dateien von Rigol-Oszilloskopen finden Sie in einem eigenen Artikel.
- StirlingCalculator ist ein Programm von Thomas Lorenz zur Auswertung der mit CassyLab aufgezeichneten Daten beim Heißluftmotor
- BesselCalculator ist ein kleines Java Programm zur "einfachen" Berechnung der Brennweite nach dem Bessel-Verfahren für den Versuch Linsengesetze.
- MiePlot für Windows® ist ein Programm zur Berechnung der Lichtstreuung an kleinen Teilchen und wird für den Versuch "Lichtstreuung" eingesetzt.
Programme zur Berechnung von Messunsicherheiten nach GUM
Simulations-Software
- SPICE zur Simulation analoger und digitaler elektronischer Schaltungen
- Micro-Cap
sonstige Programme
- Wer einen programmierbaren "Taschenrechner" mit einfacher Grafik für Windows sucht, für den ist vielleicht der kostenlose DME Calculator das Richtige.
- Eine ganze Vielzahl von Diagrammpapiervarianten (auch Notenlinien für Musik usw.) lässt sich mit dem Windows-Programm Graph Paper Printer v4.21 erstellen. (Version 4.21 ist "Postcardware". Die zeitweilig verfügbare Freeware-Version 5.4.0.2 wurde vom Autor Philippe Marquis leider wieder vom Netz genommen.)
Software für die Nutzung der Soundkarte zu Messzwecken
Fourier-Analyse-Programme für die Soundkarte:
Für Windows:
SOUNDS (Autoren: Adrian Voßkühler und Volkhard Nordmeier): http://didaktik.physik.fu-berlin.de/sounds/
Spectrum Lab (Autor: Wolfgang "Wolf" Büscher ( DL4YHF )): http://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html
Spectran (Autoren: Alberto (I2PHD) und Vittorio (IK2CZL)): http://www.weaksignals.com/
Für Linux:
jaaa (Autor: Fons Adriaensen): http://users.skynet.be/solaris/linuxaudio/
Oszilloskop-Programme für die Soundkarte:
Für Windows (Autor: Christian Zeitnitz):
http://www.zeitnitz.de/Christian/Scope/Scope_ger.html
Für Linux:
http://users.skynet.be/solaris/linuxaudio/
http://www.linuxnetmag.com/de/issue4/m4oszillo1.html
Auch ohne Soundkarte nutzbar, passt aber am besten hier hin:
Virtuelles Oszilloskop (Shockwave Simulation):
http://www.virtuelles-oszilloskop.de/ |
