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 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 och kärnreaktioner.

Växelverkan: elektrosvaga kraften och bosoner, starka kraften och gluoner.

Fasta tillståndets fysik:

Kristallers byggstenar: Bravais gitter, kristallstruktur (kubiska strukturer och deras gitter), reciproka gitter. 

Periodicitet i en kristall: begreppen reciprokt gitter och Brillouinzoner. 

Hur periodicitet mäts: Diffraktion- teori och experimentella metoder.

Termiska egenskaper hos ett fast ämne i termer av gittervibrationer och fononer, specifik värme och värmeledningsförmåga.

Elektrisk ledning i fasta ämnen: frielektronmodell, energiband, metaller och halvledare.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner och laborationshandledning.

Examination

Skriftlig tentamen (4 hp). 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.