Synkrotronljusmetoder
Kursplan, Avancerad nivå, 1FA657
- Kod
- 1FA657
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik A1F, Materialvetenskap A1F
- Betygsskala
- Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 4 mars 2021
- Ansvarig institution
- Institutionen för fysik och astronomi
Behörighetskrav
120 hp och Kvantmaterial I. Elektromagnetisk fältteori rekommenderas. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs skall studenten kunna:
- redogöra för synkrotronstrålningens egenskaper och förutsättningar
- genomföra enkla beräkningar och simuleringar av strålningens beroende av essentiella parametrar i realistiska fall
- redogöra för vanliga synkrotronstrålningsbaserade tekniker och mätmetoder
- tolka och analysera resultat från synkrotronstrålingsbaserade mätmetoder, samt bedöma deras förutsättningar, möjligheter och begränsningar
- självständigt planera mätningar och aktivt delta i experiment vid synkrotronstrålningsanläggningar
Innehåll
Kursen förbereder för praktiskt användande av moderna synkrotronljuskällor och frielektronlasrar.
Teoretiska baskunskaper rörande elektromagnetisk strålning från relativistiska elektroner, strålning från böjmagneter och insättningselement, strålningens egenskaper: energifördelning, briljans, polarisation, tidsstruktur och koherens. Experimentella tillämpningar inom fysik, kemi, biologi och material- och nanovetenskap. Studier av elektronisk och magnetisk struktur: röntgenabsorption med magnetisk röntgendikroism, elektronspektroskopi, inelastisk röntgenspridning. Strukturmetoder: kristallografi, SAXS/WAXS (small-angle och wide-angle scattering). Avbildning: röntgenmikroskopi, röntgentomografi. Överblick över möjligheter som ges av de senaste landvinningarna inom synkrotronljusteknik, till exempel rörande koherenta, ultrakorta röntgenpulser med extrem intensitet, samt ny teknik som gör koincidensmätningar möjliga.
Undervisning
Lektioner, laborationer och handledning till datorbaserade beräkningsuppgifter. Laboration och studiebesök görs vid synkrotronstrålningslaboratoriet MAX IV i Lund.
Examination
Inlämningsuppgifter under kursens gång med problem och räkneuppgifter. Laborationer och aktivt deltagande vid studiebesök. Muntlig presentation av individuellt projekt.
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.