TNE041 Modern fysik 2007

studiehandbok@lith

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

År : 2007

TNE041	Modern fysik, 4 p / 6 hp /Modern Physics/ För: ED MES MT
	Prel. schemalagd tid: 40 Rek. självstudietid: 120
	Utbildningsområde: Naturvetenskap Ämnesgrupp: Fysik Nivå (A-D):C Huvudområde: Fysik, Teknisk fysik Nivå (G1,G2,A): G2
	Mål: Kursen skall ge en introduktion till och överblick av delar av den moderna fysiken, främst statistisk fysik,kvantmekanik och fasta tillståndets fysik. Tonvikten läggs på områden som ligger till grund för halvledarteknologi. Efter genomgången kurs skall man kunna tillämpa grundläggande samband inom relativistisk dynamik redogöra för grundläggande fenomen vars upptäckt motiverade övergången från klassisk fysik till kvantfysik samt Bohrmodellen beskriva osäkerhetsrelationerna och de olika sätt på vilka elektromagnetisk strålning kan växelverka med materia,samt tillämpa dessa vid problemlösning lösa Schrödingerkvationen i några specialfall,kunna tolka och beskriva lösningarna (vågfunktionerna) fysikaliskt, samt kunna beräkna fysikaliska storheter utgående från vågfunktioner beskriva icke-klassiska begrepp som tunneleffekt och spinn och göra enkla modellberäkningar där dessa används redogöra för Pauliprincipen och förklara hur denna bestämmer elektronkonfiguraionen i atomer samt dess betydelse för uppbyggnaden av det periodiska systemet tillämpa grundläggande statistisk mekanik,speciellt kunna beräkna fysikaliska storheter utgående från fördelningsfunktioner redogöra för huvudpunkterna vid härledning av Maxwell-Boltzmann,Fermi-Dirac och Bose-Einsteinfördelningarna och ge exempel på tillämpningar beskriva olika typer av kristallstruktur och kemisk bindning i fasta material redogöra för vad som karaktäriserar ledare,halvledare och isolatorer,speciellt med avseende på elektrisk ledningsfömåga,samt innebörden och betydelsen av begreppet energiband beskriva centrala begrepp inom halvledarfysik som dopning,hål,acceptor,donator, effektiv massa och göra enkla modellberäkningar utgående från dessa förklara och värdera resultat erhållna vid datorlaborationer samt kommunicera i form av skriftlig redovisning av dessa
	Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan) Flervariabelanalys samt grundläggande fysikkurs OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
	Påbyggnadskurser TNE024 Molekylär fysik,TNE081 halvledarteknik och tillverkning, TNE078 Laddningstransport i organiska och oorganiska material
	Organisation: Kursen är uppdelad på föreläsningar, räkneövningar samt datorlaborationer.
	Kursinnehåll: Kursen inleds med en kortfattad behandling av relativistisk dynamik.Inom kvantmekanik behandlas växelverkan mellan elektromagnetisk strålning och materia, våg-partikeldualism och osäkerhetsrelationen. Schrödingerekvationen "härleds" och appliceras på enkla system som "partikeln i lådan". Som vidare tillämpning av Schrödingerekvationen diskuteras en- och flerelektronsystem, vilket leder till Pauliprincipen och en fysikalisk förståelse av periodiska systemet. Molekyler och molekylbindningar diskuteras kortfattat.Inom statistisk fysik behandlas främst olika statistiska fördelningar (Maxwell-Boltzmann,Fermi-Dirac och Bose-Einstein)och exempel på tillämpningar av dessa.Inom fasta tillståndets fysik behandlas olika materialtyper, kristallstrukturer,egenskaper hos fasta ämnen, särskilt elektrisk ledningsförmåga hos halvledare samt bandteori.
	Kurslitteratur: Anges på kurshemsidan
	Examination:
TEN1 LAB1	En skriftlig tentamen (U,3,4,5) Obligatoriska datorlaborationer (U,G)	3 p 1 p	/ /	4,5 hp 1,5 hp

	Föreläsningar på engelska, övrig undervisning på svenska eller engelska beroende på grupp.

Undervisningsspråk är Svenska/engelska.
Institution: ITN.
Studierektor: Amir Baranzahi
Examinator: Ulf Sannemo
Länk till kurshemsida på kursgivande institution
Ansvarig programnämnd: Elektro&Fysik

Engelsk kursplan

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.

Om inget annat anges ovan gäller betygsskala enligt avsnitt a8.5 i de gemensamma bestämmelserna.

Kursplanen gäller för 2008 enligt beslut av ansvarig programnämnd/fakultetstyrelse.

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet
Informationsansvarig: TFK , val@tfk.liu.se Senast ändrad: 01/29/2007