Behörighetskrav

120 hp inom teknik/naturvetenskap med Kvantfysik. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• redogöra för grundläggande komponenter i ett Python-program
• använda centrala Python-bibliotek
• implementera numeriska algoritmer i Python
• använda Python för att lösa beräkningsproblem från olika fysikområden

Innehåll

Kursen ger en introduktion till programmering med Python och programmeringsrelaterad lösningsmetodik.

Introduktion till Python: installation, Anaconda3, Python3, NumPy, SciPy, Spyder

Komponenter av Python: variabler (integers, floats, strings, Booleans, complex).

Behållare (containers): lists, dictionaries, sets, tuples, arrays. Operatorer. Input/output: open, read, write, append, print. Programstruktur: indrag (indentation), if, while, for, else, try. Funktioner: def, parametrar, keywords, docstrings, return.

Programmering: Grundläggande programmeringstänkande. Numerisk integration. Lösning av icke-linjära ekvationer. Approximation av data. Minsta kvadratapproximation. Konvergensanalys och optimering.

Lösningsmetodik: uppdelning av problem i delproblem, implementering i Python, debugging. Centrala exempel på tillämpningar hämtas från fysikens huvudområden, t ex klassisk mekanik, elektrodynamik, termodynamik och kvantfysik.

Undervisning

Föreläsningar och datorlaborationer.

Examination

Datorlaborationer och 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.