LÄRANDEMÅL
Efter att ha erlagt kursen, kan studenten:
- utföra fysikaliska mätningar och analysera resultaten,
- förklara hur intensitetsdistributionen för ljusets interferens- ja diffraktionsmönster uppstår,
- lösa enkla kvantmekaniska system med hjälp av Schrödinger ekvationen,
- koppla ihop egenskaper hos atomer och fast materia med kvantmekaniken,
- förstå grunderna bakom den speciella relativitetsteorin och hur dessa inverkar på fysikaliska storheter,
- beskriva de centrala fysikaliska fenomenen relaterade till kärnfysik och radioaktivitet.
Omfattning: 5
Tidtabel: 01.03.2022 - 11.04.2022
Ansvarslärare (gäller under hela undervisningsplansperioden):
Ansvarslärare (gäller denna kursomgång): Jonatan Slotte, Jani Sainio
Kontaktuppgifter till kursens personal (gäller denna kursomgång):
CEFR nivå (gäller under hela undervisningsplansperioden):
Undervisnings och prestationens språk (gäller denna kursomgång):
Teaching language: Swedish. Languages of study attainment: Swedish
INNEHÅLL, BEDÖMNING OCH ARBETSMÄNGD
Innehåll
gäller under hela undervisningsplansperioden:
Kärnstoff:
Att veta: Interferens, diffraktion och röntgendiffraktion; Schrödinger ekvaitonen, sannolikhetsbegreppet inom kvantmekaniken, Heisenbergs osäkerhetsrelation, partikel-våg dualismen och fotonen; Kvanttalen, Pauliprincipen, periodiska systemet och spin; strukturen för fast materia, bindningar och energibandsstrukturen; Speciella relativitetsteorin: relativitetsprincipen och ljusets hastighet i vakuum; Radioaktivitet och sönderfallslagen, kärnreaktioner och bindningsenergi.
Att tillämpa: Diffraktion i en spalt, interferens och diffraktion i en dubbelspalt, i ett gitter och i ett tunt skikt; En partikel i en potentialgrop, diskreta energispektra och nollpunktsenergi; spridning av en partikel från en potentialmur och tunnelering; Emissions- ja absorptiospektra för atomer; Ledare, halvledare och isolatorer, halvledardioden; Lorentztranformationen, partikelns vilomassa och relativistiska energi; Joniserande strålning, fusion och fission.
Kompletterande stoff:
Att veta: Svartkroppsstrålning, fotoelektriska effekten, Compton effekten, väteatomen; Magnetiska egenskaper hos materia; Strömledning i metaller och halvledare; elementarpartiklar och kosmologi.
Att tillämpa: Intensitetsdistributionen för interferens- och diffraktionsmönster; Den kvantmekaniska harmoniska oscillatorn; Vibrationsspektret för en molekyl; Laserns funktion; halvledartransistorn; Den joniserande strålningens biologiska effekter och strålskydd.
Metoder, arbetssätt och bedömningsgrunder
gäller under hela undervisningsplansperioden:
Föreläsningar, räkneövningar, laboratoriearbeten och tentamen.
Arbetsmängd
gäller under hela undervisningsplansperioden:
Föreläsningar 5 x 4 h = 20 h, räkneövningar 5 x 4 h = 20 h, laboratoriearbeten 3 x 3 h = 9 h.
DETALJER
Ersättande prestationer
gäller under hela undervisningsplansperioden:
Förkunskaper
gäller under hela undervisningsplansperioden:
TILLÄGGSINFORMATION
Tilläggsinformation
gäller under hela undervisningsplansperioden:
Undervisningsspråket : svenska
Undervisningsperiod : 2022-2023 Ingen undervisning
2023-2024 Ingen undervisningAnmälning :
Anmälning: Anmälan till undervisningen för läsåret 2021-2022 sker i Sisu, inte i WebOodi. i WebOodi