FY533: Eksperimentel fysik II (5 ECTS)

STADS: 07013001

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: kloesgen@memphys.sdu.dk

Skemaoplysninger
Hold Type Dag Tidsrum Lokale Uger Kommentar
Fælles I Mandag 14-16 U17 9,17
Fælles I Mandag 12-14 U17 15
Fælles I Tirsdag 12-14 U17 17
Fælles I Fredag 10-12 U154 5
Fælles I Fredag 08-10 U154 9
Fælles I Fredag 12-14 U17 15
H1 TE Mandag 14-16 U17 10,15
H1 TE Mandag 10-12 U17 18
H1 TL Mandag 12-16 Lab 8 20,22
H1 TE Tirsdag 12-14 U17 10,15
H1 TE Tirsdag 14-16 U17 17
H1 TL Onsdag 08-12 Lab 8 21
H2 TL Tirsdag 12-16 Lab 8 20-22
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Intet

Faglige forudsætninger:
Studerende, der følger kurset, forventes at:
  • Have grundlæggende viden fra de indledende kurser i fysik (mekanik, elektromagnetisme, termodynamik)
  • Have kompetencer indenfor:
    • grundlæggende calculus, inklusive ordinære og partielle differentialligninger
    • grundlæggende forståelse af statistik og fejludbredelse
  • Kunne bruge computer og udvide deres portefølje til ny bruger-software til dataanalyse, præsentation og modellering (Origin, SigmaPlot)


Formål
Kurset har til formål at sætte den studerende i stand til at planlægge, gennemføre og analysere eksperimenter i fysik, rettet mod materialevidenskab. Dette er en vigtig sektor i moderne fysik, og kræver avancerede instrumenteringsmetoder med applikationer i udvikling af nye værktøjer, f.eks. til energi-konvertering og -lagring, nanomedicin i sundhedsvidenskab, sensibiliserede overflader til sensorer eller funktionaliserede tekstiler.

Kurset bygger oven på viden opnået i de første to år af uddannelsen, og det giver et fagligt grundlag for at studere emner inden for materialevidenskab, som er en del af uddannelsen. Det træner essentielle færdigheder i eksperimentel fysik og forbereder den studerende til at kunne deltage i forskning i fremtidige projekter som individuelle studieprojekter, bachelor- og specialeprojekter.
 
I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:
  • Give kompetence til at udføre fysiske eksperimenter. Aktiviteterne omfatter:
    • planlægning og udførelse af eksperimenter
    • dataindsamling, analyse og kritisk revision
    • dokumentation og rapportering
    • kritisk evaluering baseret på sammenligning med litteratur
  • Give færdigheder til at bruge moderne metoder til at anvende fysiske fænomener til karakterisering af materialegenskaber
  • Give viden om og forståelse af metoder i eksperimentel fysik og det bagvedliggende tekniske fundament


Målbeskrivelse
For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:
  • udføre yderligere læsning på de teoretiske baggrund for forsøgene,
  • beskrive
    • eksperiment design i kurset
    • og den underliggende teori
  • bruge opsætningen til at måle på udvalgte prøver
  • udføre en kvantitativ analyse af eksperimentelle data
    • med opsamling af deres resultater i signifikante tabeller og plots
    • efter brug af beregningsmæssige og statistiske metoder
  • skrive en formel notesbog i hele kurset til at dokumentere
    • planlægning og ledning af forsøgene i laboratoriet med
    • de indsamlede data
    • og deres analyseprocedurer
    • og en kritisk vurdering af deres egne procedurer og resultaterne fra eksperimenter
  • trække endelige konklusioner ud fra deres egne resultater og sammenligne med litteraturen
  • redegøre for eksperimenter og resultater form af en skriftlig rapport
 


Indhold
Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • elektromagnetisk bølgeudbredelse
  • bølge-materiale interaktion
  • spredning af bølger (synlig lys, røntgen)
    • fra enkelte objekter
    • fra arrays af objekter
  • formfaktor, strukturfaktor og diffusion
 


Litteratur
Der er i øjeblikket ikke angivet nogle materialer for kurset.

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

Forudsætningsprøver
  1. Deltagelse i forberedelse og succesfuld gennemførelse af laboratorieøvelser (notesbog) er en forudsætning for deltagelse i eksamenselement a). Bestået/ikke-bestået, intern censur ved underviser. (07013012).
Eksamen- og censurform:
  1. Skriftlig rapport (5 ECTS). Intern censur bedømt efter 7-trinsskalaen. Hjælpemidler tilladt, nærmere beskrivelse af eksamensreglerne vil blive offentliggjort under 'Course Information' på kursets side i Blackboard. (07013002).
En helhedsvurdering af:
  1. Notesbog skrevet gennem hele kurset (50%).
  2. Grupperapporter over arbejdet i laboratoriet (50%). 
Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 14 timer
Træningsfase: 36 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 12 timer
 - Laboratorieøvelser: 24 timer

Aktiviteter i studiefasen Studiefase: der skemalægges alene timer for studiefasen på 1. året timer

  • studerende skal arbejde i hold af 2-3
  • selvstudium: forberedelse af emner for planlagte eksperimenter
  • skemalagte studier: diskussionsmøder
Undervisningsform
Kurset følger 3-fasemodellen
I Introfasen gives en introduktion til teoretiske koncepter og praktiske principper bag de eksperimentelle aktiviteter.
I Træningsfasen skal de studerende skrive en notesbog, som udviser kendskab til tekniske detaljer om planlagte aktiviteter, softwareværktøjer og forberedelse af laboratoriearbejdet.
I Studiefasen udføres individuelle forberedelser og planlægning af eksperimenter, og læsning om metoder og udstyr. Den skemalagte del af studiefasen består i at diskutere materialet, der er udforsket under selvstudiet og vejledning i den konkrete udførelse af forsøg. Efter laboratoriearbejdet udføres dataanalyse og skrivning af rapporter.
 


Sprog
Dette kursus undervises på engelsk.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. februar 2018 til 31. januar 2019.