TFFY17 MODERN FYSIK Y, 4,5 poäng
/Modern Physics/

För: Y2, YX3

Utbildningsområde: Naturvetenskap    Ämnesgrupp: Fysik
Fördjupningsnivå: C

Mål:
Kursen skall ge baskunskaper i kvantmekanik och relativitetsteori samt, utgående från dessa kunskaper, ge en grundläggande beskrivning av modern fysik.

Förkunskaper:
TATM 06 Analys Y, TFFM02 Fysikaliska principer, TFFY29 Vågfysik samt TFFY39 Elektromagnetism Y (TFFY 37 Elektricitetslära Y).

Organisation:
Kursen är uppdelad på föreläsningar, räkneövningar, samt två laborationer ‡ 4 h.

Kursinnehåll:
1. Speciella relativitetsteorin. Lorentztransformationen. Längdkontraktion och tidsdilation. Addition av hastigheter. Relativistisk rörelsemängd, kraft och energi. Samband mellan massa och energi. Relativistisk stöt. 2. Kvantmekanik. Elektromagnetisk strålnings växelverkan med materia. Vågpartikeldualism. Osäkerhetsrelationen. Vågpaket. Schrödinger ekvationen med tillämpningar. 3. Atomfysik. En-elektronsystem, energinivåer, kvanttal, vektormodellen, spektra. Fler-elektronsystem, Pauliprincipen, L-S koppling, röntgenspektra, optiska spektra, laser. 4. Molekylfysik. Molekylorbitaler. Kovalent bindning, jonbindning. Vibrationer, rotationer, molekylspektra. 5. Statistisk fysik. Maxwell-Boltzmann fördelningen. Bose-Einstein och Fermi-Dirac statistik. Applikationer. 6. Översiktlig materiefysik. Jonkristaller. Kovalenta kristaller. Metaller. Molekylkristaller. Bandteori för fasta kroppar. Egenskaper hos metaller och halvledare. 7. Kärnfysik. Beskrivning av kärnan och dess struktur. Kärnkrafter, kärnmodeller. Radioaktivt sönderfall. Fission och fusion.

Kurslitteratur:
Kenneth S Krane: Moderns Physics, John Wiley & Sons, Inc., 1996.

TENAEn skriftlig tentamen omfattande problemlösning.
LAB1En laborationsdel

Engelsk kursplan

Gäller 1997/98, beslut av utbildningsnämnden maj-97