Osion kuvaus

  • Luennot

    Luennot pidetään keskiviikkoisin 10-12. Luentoja voi seurata vain lähiopetuksena.

    Luennoilla seurataan kurssin oppikirjaa Giancoli, Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics (Pearson). Sovelletun fysiikan laitos hankkii kurssia suorittaville pääsyn sähköiseen oppikirjaan. Oppikirjaan on kaksi erilaista linkkiä, Pearson eText ja VitalSource. Kumpaa tahansa tai molempia voi käyttää. Paperikirjaa voi lukea kirjastossa tai sellaisen voi tietenkin myös ostaa uutena tai käytettynä. Suosittelen tutustumaan luennolla käsiteltäviin asioihin oppikirjasta jo ennen luentoa.

    Itseopiskelua ja tenttiin valmistautumista varten oppikirja on kurssin ensisijainen oppimateriaali. Sitä täydentävät kurssin luennot ja harjoitukset.

    Luennolla käytettäviin monivalintakysymyksiin vastataan Learning Catalytics -järjestelmää. Sinne pääsee valitsemalla kurssin etusivulta "MasteringPhysics-järjestelmään" ja sieltä "Learning Catalytics". Tätä reittiä kuljettaessa luentokysymyksiin vastaamisesta annetut pisteet siirtyvät kurssin loppuarvosteluun. Learning Catalytsiciin pystyy kirjautumaan myös muilla mahdollisilla Pearsonin lisensseillä. Kysymykset saa näkyviin ja niihin voi vastata, mutta kerätyt pisteet eivät siirry tämän kurssin arviointiin.

    • Luentojen materiaalia

      Alla kurssin sisällön lyhyt kuvaus ja sen alla linkit luentokohtaisiin materiaaleihin. Kansioissa on erilaista materiaalia:

      • Osa luennoilla esitettävistä kalvoista jaetaan luentojen seuraamisen helpottamiseksi. Niitä lukiessa tulee muistaa, että ne on tehty luentoja varten eikä niistä ole pyritty tekemään kurssin sisältöä kattavaa oppimateriaalia. Materiaali voi käyttää pohjana, johon tekee kurssin kuluessa omia merkintöjä joko tulostettuihin sivuihin käsin tai pdf-dokumentteihin sähköisesti.
      • Verkosta löytyviä valikoituja luennon aihepiiriin liittyviin Youtube-videoita. Näitä voi käyttää luennoille valmistautumiseen tai asioiden kertaamiseen.
      • Luentojen jälkeen kansioissa jaetaan myös linkit syksyllä 2021 nauhoitettuihin luentovideoihin. Linkit toimivat vuoden 2023 loppuun asti.

    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 47 - Ydinenergiaa - Oppikirjasta Ch 42 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 46 - Ydinasiaa - Oppikirjasta Ch 41 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 45 - Kiinteästä aineesta - Oppikirjasta Ch 40-6...9 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 44 - Molekyyleistä - Oppikirjasta Ch 40-1...5 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 43 - Kvanttimekaniikkaa ja atomeja - Oppikirjasta Ch 39-1...6,8,9 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 41 - Kvanttimekaniikkaa II - Oppikirjasta Ch 38-8...10 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 40 - Kvanttimekaniikkaa I - Oppikirjasta Ch 38-1...7 Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 39 - Oppikirjasta Ch 37-1…8,10, Hiukkasen aalloista Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 38 - Oppikirjasta Ch 36-1, 3...11 Suhteellisuusteoriaa Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Luento vko 37 - Oppikirjasta Ch 35 Diffraktio Kansio
    • Saatavilla vasta, kun: Kuulut mihin tahansa ryhmään
      Kansio icon
      Johdanto ja luento vko 36 - oppikirjasta Ch 34 Interferenssi Kansio

    • Luentojen sisältö

      • Kahdella ensimmäisellä luennolla havaitaan, että aaltoliikkeen, tunnusomainen piirre on kyky interferoida. Tätä sovelletaan valoon, joka kulkee raon läpi ja havaitaan valon kyky taipua. Kahdesta ensimmäisestä luennosta keskeinen asia on vahvistavan interferenssin syntyminen, silloin kun kaksi aaltoa ovat kohdatessaan samassa vaiheessa. Merkittävä johtopäätös on myös havainto, että säteilyn aallonpituus rajoittaa kykyä tehdä äärettömän tarkkoja mittauksia.
      • 3. luennolla otetaan mukaan havainto, että valon nopeus on äärellinen, ja sen suuruus on kaikille havaitsijoille yhtä suuri. 
      • 4. luennolla tarkastellaan ilmiöitä, joiden tulkinta 1900-luvun alkupuolella johti kvanttimekaniikan syntyyn.
      Neljä ensimmäistä luentoa toimii pohjana kvanttimekaniikalle. Niiden jälkeen päästään kurssin keskeiseen asiaan.
      • 5. luennolla esitellään Schrödingerin yhtälö, joka on kvanttimekaniikan keskeisin työkalu.
      • 6. luennolla katsotaan Schrödingerin yhtälön ratkaisuja joissain "yksinkertaisissa" tilanteissa. Yksinkertainen on lainausmerkeissä, koska yhtälön ratkaiseminen ei ole yksinkertaista. 
      • 7. luennolla tarkastellaan Schrödingerin yhtälön ratkaisuna saatavia vetyatomin elektronin elektronitiloja. Nämä toimivat lähtöpisteena raskaampien atomien elektronitiloille.
      • Luennoilla 8 ja 9 sovelletaan kvanttimekaniikka molekyylien erilaisten energiatilojen ja kiinteän aineen elektronitilojen hahmottamiseen. 
      • Kurssin lopuksi katsotaan vielä atomin ytimen rakenteeseen liittyviä asioita. Luennoilla 10 ja 11 tarkastellaan ydinfysiikkaa ja luennolla 11 ydinenergiaa ja säteilyä.

Next section ►
Harjoitukset