Kursplan för Frielektronlaser - vetenskap och teknik

Free Electron Laser Science

Kursplan

  • 10 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA581
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik A1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2011-03-10
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2018-08-30
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 30, 2019
  • Behörighet: 120 hp inom teknik/naturvetenskap. Elektromagnetisk fältteori och Synkrotronstrålning rekommenderas.
  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

Mål

Efter godkänd kurs skall studenten kunna:

  • sammanfatta och förklara den grundläggande fysiken bakom en frielektronlaser (FEL).
  • beskriva prestanda och egenskaper hos en frielektronlaser och den genererade strålningen.
  • förklara, med exempel, metoder för att förbättra frielektronlaser prestanda.
  • jämföra olika FEL-laboratorier runtom i världen samt beskriva vilka typer av forskning bedrivs där.
  • beskriva FEL-tillämpningar inom olika områden så som: atom- och molekylfysik, plasmafysik och strukturbiologi.
  • visa muntliga och skriftliga färdigheter i problemlösning.
  • muntligt och skriftligt diskutera och redogöra för de individuella projekten.

Innehåll

FEL fysik: undulator strålning, teori för växelverkan mellan strålen och vågen i en FEL, optiska strålar och styrda moder, röntgenoptik, FEL oscillatorer och högförstärkning av en FEL, SASE FEL och metoder för förbättring av koherensen för FEL, fotondiagnostik.
FEL tillämpningar: långvåglängd FEL, röntgen FEL, atom- och molekylfysik, fysik vid hög energitäthet, röntgendiffraktion, biologiska tillämpningar, utrasnabbt röntgenvetenskap.

Undervisning

Föreläsningar, problemlösningsseminarier, litteraturstudier kombinerat med att studenterna presenterar aktuella forskningsartiklar för varandra.

Examination

Inlämningsuppgifter och problemlösning vid seminarier (5 hp) skriftliga projektrapporter och muntlig presentation av de individuella projekten (5 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.

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: vecka 30, 2019

  • Lindblad, Andreas Free Electron Laser (FEL) Technology

    Institutionen för fysik och astronomi, Uppsala universitet och MAX-laboratoriet, Lund,

    Obligatorisk

Kompletterande material som t.ex. aktuella forskningsrapporter/-artiklar o dyl.