FY511: Karakterisering af nanostrukturer (5 ECTS)

STADS: 07003701

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.
4. kvartal.

Ansvarlige undervisere
Email: kloesgen@ifk.sdu.dk

Skemaoplysninger
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Skemaændringer:
: Skemaændring efter ønske fra Inst.

Kommentar:
FY511 ligger nu i 4. Kvartal!

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
Nanobioscience-studerende skal have bestået det første år af deres uddannelse.

Indholdet i FY521 Indledende kvantemekanik I og FY503 Elektromagnetisme forudsættes kendt. Kun det sidste gælder for studerende, der vælger kurset som valgfag.

Kursusintroduktion
I kurset lærer de studerende hvordan man formelt kan beskrive nanostrukturer. De møder eksempler på mange af de vigtigste eksperimentelle teknikker, som anvendes til eksperimentel karakterisering af nanostrukturer. Kurset er ikke hands-on-eksperimentelt, men forelæsningerne bliver uddybet med eksaminatorier, hvor eksperimentelle metoder udforskes og belyses yderligere. Udvalgte eksempler med originale data vil blive brugt til indøvningen af analytiske teknikker. Kurset omfatter også demonstrationer af udstyr i laboratorier på SDU (i Odense eller Sønderborg) samt gennemgang af materiale fra internettet

Forventet læringsudbytte
Ved kursets slutning er de studerende i stand til at:
• skelne mellem ordnede eller uordnede strukturer.
• beskrive ordning ved brug af krystallografiske udtryk og andre fysiske parametre.
• fremlægge den fysiske viden som er nødvendig til at måle ved nano-strukturer.
• forklare instrumentelle principper til at karakterisere nano-strukturer.
• bruge videnskabelige kilder til at uddybe deres kompetence med hensyn til specielle metoder.
• skrive en rapport om en af de anvendte eksperimentelle metoder. Rapporten skal opsættes som en videnskabelig artikel.

Emneoversigt
Nanostrukturer i fysiske, kemiske og biologiske systemer.
1. Optiske teknikker med opløsning ned til ca. 40 nm: SNOM, FCS, og konfokal mikroskopi, herunder brugen af kvantepunkter som markører.
2. Elektronmikroskopiske metoder med opløsning ned til 1 nm (TEM, SEM, STEM) med tilhørende faciliteter til måling af grundstofsammensætning eller –kontrast.
3. Raster-probe metoder (AFM, STM, SNOM).
4. Spredningsteknikker (neutroner, elektroner, Røntgen og lys).

(Forkortelser: TEM: transmissions-elektronmikroskopi; SEM: raster-elektronmikroskopi; STEM: raster transmission-elektronmikroskopi; SNOM: raster nærfelts-optisk mikroskopi; FCS: fluorescens-korrelations- spektroskopi; AFM: atomar kraft-mikroskopi; STM: raster tunnel-mikroskopi).

Litteratur

• Walker: Physics, 3rd Ed., 2007, Pearson International Edition.
• Horst-Günther Rubahn (oversat og bearbejdet af Per Morgen): Nanoteknologi, Gyldendal, 2007.
• Noter fra forelæsningerne.

Pensum
Se pensumbeskrivelse.

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

Forudsætningsprøver
Ingen

Eksamen- og censurform:
Mundtlig eksamen med intern censur og karakter efter 7-trinsskalaen (07003702).
Eksamen tager udgangspunkt i en projektrapport om en strukturmetode. Emnet vælges af studenten selv efter aftale med vejlederen.
Rapporten skal afleveres 14 dage før eksamen.

Reeksamen efter 2. kvartal. 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.

20 forelæsninger, 20 eksaminatorietimer/opgaveregning, 10 timer projektarbejde.
Aktiviteter i studiefasen

Sprog
Dette kursus undervises på engelsk.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. februar 2010 til 31. januar 2011.