Course syllabus

Kurs-PM

Välkomna till kursen FUF050 FUF050 Subatomär fysik, lp4 VT22 (6 hp)!

LÖSNINGSSKISS TILL TENTA 20220531

Tentamenstes 20220531 

Kursen ges av institutionen för Fysik

Kursen samläses till viss del med FYP204 (Subatomär fysik) vid GU. Två av föreläsningarna i FUF050 ges därför av Andreas Heinz. 

Fram till att kursen börjar kommer det att ske mindre förändringar i föreläsningsplaneringen. Datum och tider för föreläsningar liger dock fast.

Se till att du regelbundet loggar in på Canvas och håller dig uppdaterad.

Mittkursenkät (deadline 27:e april)

Länken till mittkursenkäten i Subatomär fysik VT22:  https://forms.gle/17k6aAsHSZoX5W2m8

Kontaktuppgifter

Föreläsare och examinator: Andreas Ekström 
Föreläsare samläsning GU: Andreas Heinz
Räkneövningsledare: Oliver Thim

Labbhandledare:

Kursutvärderare:

Kursens syfte

Kursen ger en introduktion till den subatomära delen av modern fysik. Syftet är att utveckla ämnesspecifik kunskap om atomkärnans beståndsdelar och dess struktur och att förmedla förståelse av subatomära processer. Den studerande får en introduktion om fenomenologiska modeller som beskriver kärnan. Grunderna inom elementarpartikelfysiken kommer att introduceras liksom även (mellanenergi)fenomen i gränsområdet mellan kärn- och partikelfysik. Kärnsyntes och energiomvandling i solen och andra stjärnor inkluderas. Beskrivning av experimentell teknik tillsammans med laborativa moment ger den studerande inblick i komplex vetenskaplig mätmetodik vid fysikforskningens frontlinje.

Schema

TimeEdit

 

Kurslitteratur

nuclear-and-particle-physics.jpeg  

Nuclear and Particle Physics: An Introduction, 3rd Edition
Brian R. Martin, Graham Shaw

Finns att köpa på Chalmers STORE
Finns att låna som ebok via Chalmers bibliotek

Kursens upplägg

Kursen ges i form av 15 st föreläsningar, 6 st storgruppsräkneövningar och 3 st laborationer. Dessutom finns det möjlighet att genomföra 3 st valfria inlämningar, varav två stycken i form av labbrapporter och den tredje som en kortare rapport för en beräkningsbaserad uppgift som presenteras senare.

Dessutom finns de rekommenderade uppgifterna samlade på Yata som ett stöd för räknandet.

Inlämningsuppgifter

Inlämningsuppgifterna är frivilliga, upp till tre uppgifter kan lämnas in varav två baseras på de laborationer som ingår i kursen; moment K5, K6 och K8. För full baspoäng (12 poäng) ska bakgrund*, utrustning, metod, resultat och en tydlig tolkning av resultat redovisas på ett relevant sätt. Labbrapportens längd ska maximalt vara 6 sidor, varav ett försättsblad. Den tredje uppgiften är av problemlösningskaraktär och kommer att presenteras under kursen. Inlämningarna skrivs företrädesvis parvis. Fler än två författare godkänns inte. Inlämning sker via Canvas senast 2022-05-30

Bedömning: En inlämning kan ge maximalt 15 poäng som adderas till resultat på tentamen, ytterligare inlämningar ger maximalt 5 poäng vardera, totalt maximalt 25 poäng. Vid inlämning av mer än en uppgift bedöms samtliga efter en skala med maximalt 15 poäng, det bästa resultatet räknas sedan med viktfaktor 1, övriga med viktfaktor 1/3. Poängen är giltig vid ordinarie tentamen och vid de närmast tre därefter följande (om)tentamenstillfällena. Det vill säga: första ordinarie tentan, två omtentor, samt ordinarie tenta året därpå. examinationspoäng från året innan kan ej kompletteras.

*För K5 gäller att härledning av Fermis teori INTE ska ingå i rapporten.

Viktiga datum 2022

  • Anmälan till laborationsgrupper öppnar: tisdag 29 Mars (kl. 10.00) och du väljer grupp via Canvas/People under fliken Groups
  • Anmälan till laborationsgrupper stänger: onsdag 13 April (kl. 10.00).
    (Om du från ett tidigare kurstillfälle har godkänd närvaro kan och ska du inte anmäla dig till en labbgrupp på nytt.)
  • Den frivilliga datoruppgiften finns tillgänglig från och med 13:e April kl. 08.00.
  • Sista dag för inlämning av examinationspoänggrundande uppgifter (max 2 labbrapporter, datoruppgift): 30 Maj
  • Tentamensdatum och sista dag för anmälan till tentamen: sök datum

Förändringar sedan förra kurstillfället

Bonuspoäng omnämns nu som "examinationspoäng"

Lärandemål

Efter fullgjord kurs har en ämnesspecifik kompetens inriktad på en helhetssyn inom teoretisk modellering, experimentell teknik och problemlösning utvecklats så att:

studenten kan utföra modellberäkningar som berör

  • Kärnans storlek och massa
  • Kärnstabilitet Kärnreaktioner
  • Fission och fusion

studenten detaljerat kan redogöra för och beräkna

  • Radioaktiva sönderfall
  • Förlopp inom kosmologi och nukleär astrofysik


studenten utifrån kärnmodeller kan

  • Förutsäga och verifiera kärnegenskaper som totalt impulsmoment, elektriska och magnetiska egenskaper och deformation
  • Tolka kärnspektroskopiska mätdata
  • Uppskatta en kärnas excitationsegenskaper utifrån dess form 

studenten kan redogöra för och applicera grunderna för

  • Elektrosvaga och starka växelverkansprocesser
  • Kvarkmodellen
  • Högenergiprocesser med baryoner, mesoner, leptoner och antimateria

Efter genomgången kurs skall studenten visa djupförståelse genom att kunna analysera, syntetisera och beskriva subatomära fenomen och relatera dem till naturvetenskapen i ett helhetsperspektiv inom applikationer såsom

  • Strålning och hälsorisker
  • Medicinska tillämpingar inom terapi och diagnostik
  • Åldersbestämning. 

Genomgång av processerna bakom radioaktiva kärnsönderfall och strålningens växelverkan med materia bidrar till fördjupade kunskaper inom hållbar utveckling och miljö. 

Examination

Under kursen kan du samla ihop maximalt 100 examinationspoäng.

Av dess kan maximalt 75p komma från en skriftlig tentamen. Sök tentamenstillfälle.

Ytterligare maximalt 25 examinationspoäng från Frivilliga inlämningsuppgifter. 

För betyg 3 krävs totalt 40 poäng
För betyg 4 krävs totalt 60 poäng
För betyg 5 krävs totalt 80 poäng. 

Länk till kursplanen i Studieportalen Studieplan