Modellering och simuleringsmetoder för partikeltransport

5 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1FA451

Kod
1FA451
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Fysik A1N
Betygsskala
Med beröm godkänd, icke utan beröm godkänd, godkänd, underkänd
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 26 mars 2021
Ansvarig institution
Institutionen för fysik och astronomi

Behörighetskrav

120 hp matematik, teknik och naturvetenskap. Grundläggande kunskap om joniserande strålning motsvarande Modern fysik eller Kärnfysik och Partikelfysik. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • modellera och simulera försöksuppställningar, experiment och system med några olika partikeltransportverktyg
  • välja för problemställning rätt verktyg, motivera valet och identifiera verktygets styrkor och svagheter
  • utvärdera resultatet från simuleringen och beskriva metoder för verifiering av verktyg.

Innehåll

Kursen behandlar modellerings- och simuleringsmetoder för joniserande och icke joniserande strålning. Exempel på verktyg som studenterna kan komma att använda och som vanligen används bl.a. inom forskning, medicin och kärnteknik är:

SERPENT (montecarlo.vtt.fi)

GEANT - Simuleringsverktyg av partikeltransport genom materia (geant4.cern.ch)

FLUKA - Beräkning av partikeltransport och växelverkan med materia (www.fluka.org)

I normalfallet introduceras studenterna till tre olika verktyg. I kursen kommer man att lära sig att från grunden konstruera solider (geometrier), val av parametrar för simuleringen och optimering av dessa.

Övrigt: Varians-reduktion. Skillnader mellan deterministiska och Monte Carlo-metoder. Experimentell validering.

Undervisning

Kursen består av en föreläsningsserie där studenten introduceras till vilka olika verktyg som finns, vilka principer de arbetar efter samt deras styrkor och svagheter. Även introduktionsförläsningar till hur man använder några utvalda verktyg ges. Studenterna arbetar med verktygen med hjälp av "tutorials", "demos", läsmaterial och handledning.

Examination

Inlämningsuppgifter.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin