FY511: Karakterisering af nanostrukturer (5 ECTS)

STADS: 07012001

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i efterårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: kloesgen@memphys.sdu.dk

Skemaoplysninger
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Ingen.

Faglige forudsætninger:
Studerende, der følger kurset, forventes at:

• Have kendskab til indledende fysik (mekanik, termodynamik, elektrodynamik, herunder noget optik, grundlæggende begreber for bonding og kondens tilstand af stof).
• Være i stand til at gennemføre grundlæggende beregninger som power laws, konvertering af powers of ten, brug og konvertering af fysiske enheder, læse og oprette tabeller til opsamling af egenskaber.
• Kunne anvende grundlæggende algebra. Være i stand til at konvertere algebraiske ligninger formelt rigtigt og til at anvende dem til beskrivelse af fysiske fænomener.

Formål
I kurset lærer de studerende hvordan man formelt kan beskrive strukturer, og hvordan de kan studeres. Undersøgelse af nanoskopiske fænomener tages der særligt hensyn til. De studerende møder eksempler på mange af de vigtigste eksperimentelle teknikker der er til rådighed for eksperimentel karakterisering af (nano)strukturer. Kurset tilbytter foredrag om eksperimentelle metoder og omfatter to hands-on eksperimentelle aktiviteter. Øvelser igennem kurset træner basale matematiske værktøjer og tjener, ved opgaveløsning, til at belyse typiske detaljer i forbindelse med de eksperimentelle metoder. Som en del af undervisningen vil kurset også bruge materiale, der er til rådighed på internettet. Endelig vil hver studerende skrive en videnskabelig tekst om et udvalgt eksempel på karakterisering af strukturer som individuelt in-depth projekt. Arbejdet på det enkelte projekt vil være baseret på klasseundervisning om, hvordan projektet gennemføres ved litteratursøgning og identifikation af vilkår og emner efterfulgt af en opsamling gennem læsning. Værktøjer som spider-kort og projekt-rutediagrammer vil blive indført, som sigter mod videnskabelig præsentation og endelig videnskabelig skrivning.

Kurset bygger på viden erhvervet i kurserne på de første to år af bacheloruddannelsen og giver et videnskabeligt grundlag for at anvende og udbygge den tidligere viden henimod komplekse metoder. Fokus er på teknikker til at studere og karakterisere strukturer, som en del af uddannelsens forberedelse til professionel anvendelse.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

• Give kompetence til at indsamle ny viden og kombinere det mod et bestemt mål.
• Give færdigheder til at nedbryde et problem / projektemne i dets specifikke aspekter, og til systematisk at præsentere forbindelsen igennem grafiske værktøjer.
• Give viden og forståelse af grundlæggende fysik anvendt til måling af data til at studere strukturen i kondenseret stof.

Målbeskrivelse
For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:

• identificere parametre, der er væsentlige for strukturelle detaljer i kondenseret stof
• forbinde grundlæggende fysiske begreber og bruge dem i en metode til at studere strukturer i kondenseret stof
• identificere de væsentlige aspekter ud over en udvalgt teknik og samle dem til en slags omfattende præsentation
• skrive en kort tekst i videnskabeligt format, der beskriver den valgte metode

Indhold
Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:

• indføring i de fysiske metoder til strukturkarakterisering
• erhvervelse af in-depth viden om et udvalgt emne i strukturkarakterisering
• opretning af spider-kort og flow-diagrammer som redskaber i processen til videnopsamling og planer for videnoverførsel
• skrivning af en tekst i videnskabeligt format

Litteratur

• Richard Wolfson: Essential University Physics, 2nd international edition, vol. 1 og 2..

Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
Forberedelse af projektskrivning: spider map, flow chart, 4-slide sammenfattende PowerPoint er en forudsætning for deltagelse i eksamen a og b. Bestået/ikke-bestået, intern bedømmelse ved underviser. (07012022)

Eksamen- og censurform:

1. Projektafhandling om en strukturmetode. Emnet vælges af studenten selv efter aftale med vejlederen. Slutversionen af projektafhandlingen skal afleveres 14 dage før eksamen. Bestået/ikke-bestået, intern bedømmelse ved underviser. (2,5 ECTS). (07012012).
2. Mundtlig eksamen med intern censur og karakter efter 7-trinsskalaen. Eksamen tager udgangspunkt i projektafhandlingen. Tilladte hjælpemidler: Alt materiale anvendt i løbet af kurset, dog ingen IT-hjælpemidler. (2,5 ECTS). (07012002).

Reeksamen i samme eksamenstermin eller i umiddelbar forlængelse heraf. Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 20 timer
Træningsfase: 30 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 22 timer
 - Laboratorieøvelser: 8 timer

Aktiviteter i studiefasen

Undervisningsform
Aktiviteter i studiefasen:

• læse om fysiske grundlæg der bruges til strukturbestemmelsemetoder
• dybdegående læsning om et udvalgt emne
• udarbejdelse af spider-kort for det valgte emne
• udarbejdelse af flowdiagram til præsentation af begreber ud over det valgte emne
• udarbejdelse af (kort) powerpoint over udvalgt emne (5 sider)
• udarbejdelse af en omfattende tekst over det valgte emne i videnskabeligt format  (~ 10 sider)

Sprog
Dette kursus undervises på engelsk.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Dette er den nyeste version af en kursusbeskrivelse, som trådte i kraft den 1. sep 2016.