Statistik: Zufallsbewegung, Mittelwertbildung, Gauß- und Poissonverteilung, grundlegendes Postulat, mikrokanonisches Ensemble, thermische Wechselwirkung, Temperatur, Statistik und Thermodynamik, kanonisches und großkanonisches System, Gleichverteilungssatz, identische Teilchen, Maxwell-Boltzmann-, Fermi-Dirac-, Bose-Einstein Statistik. Festkörperphysik: Bindungen, Kristallstruktur, reziprokes Gitter, Wigner-Seitz Zellen, Röntgenbeugung (Braggbedingung, Laue-Gleichungen, Beugung im reziproken Raum, Ewald-Konstruktion), Gitterfehler, spezifische Wärme, Phononen, lineare Kette, freies Elektronengas, Drude-Modell, Sommerfeld-Modell, Bändermodell, Kronig-Penney Modell, effektive Masse, Halbleiter, Löcherleitung, Brillouin-Zonen, Fermi-Flächen, Zustandsdichte. Materialphysik: Radiale Paarverteilungsfunktion, Silikatgläser, Polymere, amorphe Metalle, Flüssigkristalle, Quasikristalle, Formgedächtnis-Legierungen, Nanokristalline Materialien, Kohlenstoff-Nanoröhrchen.