Modern fysik
Kursplan, Grundnivå, 1TE078
- Kod
- 1TE078
- Utbildningsnivå
- Grundnivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik G1F
- Betygsskala
- Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 17 februari 2022
- Ansvarig institution
- Institutionen för materialvetenskap
Behörighetskrav
40 hp inom teknik/naturvetenskap inklusive Linjär algebra och geometri I, Termodynamik, Mekanik/Mekanik baskurs samt Mekanik II/Elektriska transmissionssystem. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- klassificera materiens minsta beståndsdelar och deras växelverkningar,
- utifrån bevarandelagar förklara materiens subatomära struktur,
- utföra beräkningar av kärnreaktioner och partikelsönderfall och redogöra för hur de uppkommer spontant i naturen eller artificiellt av människan samt förklara hur de kan detekteras,
- utföra enklare experiment inom halvledarfysik och kärnfysik,
- klassificera och identifiera enklare kubiska kristallstrukturer,
- förklara de grundläggande begrepp som används för att beskriva struktur och fysikaliska egenskaper hos
kristallina material,
- förklara fasta materials termiska och elektriska egenskaper utifrån grundläggande modeller för elektronstruktur och fononer,
- använda fysikaliska modeller för att beräkna egenskaper hos fasta material.
Innehåll
Kärn- och partikelfysik:
Struktur: tidiga universum och Big Bang Teori, atomkärnor, hadroner, baryoner, mesoner, fundamentalpartiklar, antipartiklar och antimateria.
Reaktioner: relativistisk kinematik, kärnreaktioner, tvärsnitt, radioaktivitet.
Växelverkan: elektrosvaga kraften och bosoner, starka kraften och gluoner.
Fasta tillståndets fysik:
Kristallers byggstenar: Bravais gitter, kristallstruktur (kubiska strukturer och deras gitter), reciproka gitter,
Brilloinzoner.
Diffraktion: teori och experimentella metoder.
Gitterdynamik: fononer, tillståndstäthet och termiska egenskaper (specifikt värme, termisk ledningsförmåga).
Elektroner: frielektronmodeller, energiband, termiska och elektriska egenskaper.
Undervisning
Föreläsningar, lektioner och laborationshandledning.
Examination
Skriftlig tentamen (4 hp) samt muntlig och skriftlig redovisning av laboration (1 hp).
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.
Övriga föreskrifter
Kursen kan inte tillgodoräknas i examen tillsammans med 1TE045 - Kvantfysik fortsättningskurs, eller 1TE701 - Kvantfysik II.
Litteraturlista
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2023
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2022
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2019
- Litteraturlista giltig från och med vårterminen 2017
- Litteraturlista giltig från och med vårterminen 2016
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2012, version 2
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2012, version 1
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2011, version 2
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2011, version 1