| NFYA02 |
Fysikaliska principer och nanovetenskaplig introduktion, 10 hp
/Principles of Physics and introduction to Nanophysics/
För:
FyN
|
| |
Prel. schemalagd
tid: 75
Rek. självstudietid: 192
|
| |
Utbildningsområde: Naturvetenskap
Huvudområde: Fysik Nivå (G1,G2,A): G1
|
| |
Mål:
IUAE-matris
Studenten ska få generella kunskaper och färdigheter inför vidare studier inom fysik och nanovetenskap. Efter genomgången kurs ska studenten ha förvärvat grundläggande förmåga att
- planera och utföra experiment för att härleda fysikaliska samband för ett mekaniskt system
- på ett vetenskapligt sätt presentera sina resultat i tal och skrift
- använda matematik för att skapa fysikaliska modeller för vissa klasser av fenomen
- använda en numerisk metod till att simulera ett fysikaliskt system
Studenten ska också kunna redogöra för några exempel på hur kvantmekaniska fenomen visar sig då man studerar materia på atomär nivå och den klassiska fysikens begränsningar, samt få viss insikt i den nanovetenskapliga forskning som bedrivs på institutionen.
|
| |
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
| |
Organisation:
Undervisningen sker genom föreläsningar, lektioner och laborationer. Studenten utför också ett simuleringsprojekt i grupp, som redovisas och diskuteras tillsammans med övriga kursdeltagare. I föreläsningsserien ingår 4-5 gästföreläsningar samt minst ett studiebesök med anknytning till nanovetenskaplig forskning.
Kursen pågår över hela höstterminen
|
| |
Kursinnehåll:
- Grundläggande mätvärdesbehandling, såsom dimensionsanalys, felfortplantning, uppskattning av systematiska och slumpvisa fel
- Muntlig och skriftlig presentation av vetenskapliga resultat
- McLaurinutveckling som ett verktyg för att undersöka fysikaliska samband
- Termodynamiska begrepp såsom entropi, mikro- och makrotillstånd, vilka tillämpas inom magnetism vid hög temperatur
- Introduktion till uppbyggnaden av fasta material
- Plancks behandling av svartkroppstrålning
- Kvantisering av vibrationsspektra hos diatomiska molekyler och fasta material
- Schrödingerekvationen och lösningar som illustrerar energikvantisering och tunneleffekt
Simuleringsprojektet kan t ex behandla kaströrelse med luftmotstånd, planetbanor, svängning, resonans och kaotiska system.
|
| |
Kurslitteratur:
Nordling & Österman, "Physics Handbook" 8:e upplagan
Övrigt material via kursens webbsidor
|
| |
Examination: |
TEN2
LAB2
LAB3
UPG2
UPG3
|
Skriftlig tentamen (U,3,4,5)
Laborationer (U,G)
Laboration (U,G)
Inlämningsuppgifter (U,G)
Skriftlig reflektionsuppgift (U,G)
|
3 hp
2,5 hp
1,5 hp
2,5 hp
0,5 hp
|
| |
|
Obligatorisk närvaro på gästföreläsningar och studiebesök. |