4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK

Transkript

1 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 265 Eksamen i et emne arrangeres ordinært ved slutten av kursets siste undervisningssemester. Et fåtall emner undervises over to semestre. Instituttet kan i helt spesielle tilfeller avvike fra den oppgitte eksamensformen. I enkelte emner kan det bli aktuelt å la midtsemesterprøver, prosjektrapporter og lignende telle med ved fastsettelse av karakteren. Nærmere beskjed om dette vil da bli gitt under kurset, ved undervisningsstart. Emnene fra og med FY2045 bygger på forkunnskaper tilsvarende emnene FY1001, FY1002, FY1003, FY1004 og i noen tilfeller også FY1005. Anbefalte forkunnskaper ut over dette er angitt under emnebeskrivelsene. Beskrivelsene nedenfor gjelder først og fremst realfagsemnene i fysikk. I tillegg til disse vil også fysikkemner under studieplanen for Teknologistudiene være aktuelle. Fullstendige oversikter og beskrivelser av disse finner du i Studiehåndboka for Teknologistudiene, men for oversiktens skyld gir vi til slutt i dette kapittelet en liste over noen av de mest aktuelle av disse emnene, samt et lite utvalg av PhD-emner, som også kan være aktuelle. Ved gjentak/kontinuasjon av et emne er det viktig å være klar over at eksamensordingen for realfagsemner og teknologiemner følger de reglene som gjelder for de respektive studiene. FY0001 Brukerkurs i fysikk Service Course in Physics Faglærer: NN Studiepoengreduksjoner: MNFFY001: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Godkjente lab.øvinger, Godkjent 75% av regneøvingene Anbefalte forkunnskaper: Ingen spesielle forkunnskaper bortsett fra studiekompetanse for realfagstudier. Forkunnskapskrav: Studiekompetanse for realfagstudier. Læringsmål: Studentene skal - lære grunnleggende teorier og begreper innen utvalgte fysikkemner - bli kjent med arbeids- og tenkemåter som brukes innen fysikk - bli kjent med anvendelser av fysikk innen biologi og medisin Faglig innhold: Emnet gir en generell orientering i utvalgte delområder i fysikk, og er beregnet på biologer, kjemikere og andre som ikke har spesiell fysikkbakgrunn. Det legges vekt på en anvendt tilnærmimg til fysikk, med eksempler blant annet fra biologi og medisin. I emnet inngår også praktiske laboratorieforsøk. Kursmateriell: Ohanian, Principles of Physics, Norton. Hefte med elevøvelser. Materiale lagt ut på kursets webside (Itslearning).

2 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger med demonstrasjoner og gruppearbeid. Regneøvinger. Obligatoriske innleveringer. To av innleveringene holdes som prøver. Laboratorieøvinger. SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 1/1 FY1001 Mekanisk fysikk Mechanical physics Faglærer: Professor Thor Bernt Melø Koordinator: Professor Berit Johanne Kjeldstad Obl. aktiviteter: 3 laboratorieøvinger godkjent, 2/3 av regneøvingene godkjent Anbefalte forkunnskaper: Studiekompetanse for realfagstudier Forkunnskapskrav: Studiekompetanse for realfagstudier Læringsmål: Emnet tar sikte på å gi en innføring i grunnleggende dynamikk og gravitasjonsvekselvirkning og eksperimentelle metoder i fysikken. Faglig innhold: Emnet gir en generell innføring i mekanikk. Newtons bevegelseslikninger. Bevarelse av energi, bevegelsesmengde og spinn. Udempede svingninger. Gravitasjon og planetbevegelse. Eksperimentelle arbeidsmåter, metoder for måling av fysiske størrelser, databehandling, tolkning og dokumentasjon. Emnet er ex.fac. emne for studieprogrammet Bachelor i fysikk. Gir en bredere innsikt i utvalget områder i fysikk og matematikk ved at deler av forelesningene omfatter foredrag av innviterte fysikere og matematikere fra industri og forskning. Kursmateriell: Oppgis ved semesterstart. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger, obligatoriske laboratorieoppgaver og obligatoriske regneøvinger. SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 1/1 FY1002 Bølgefysikk Wave physics Faglærer: Professor Thor Bernt Melø, Førsteamanuensis Jon Andreas Støvneng Koordinator: Førsteamanuensis Jon Andreas Støvneng Studiepoengreduksjoner: MNFFY101: 7.50 SP, MNFFY101(v.2): 7.50 SP Obl. aktiviteter: 2/3 av regneøvingene kreves godkjent, 3 laboratorieøvinger kreves godkjent Anbefalte forkunnskaper: Emnene FY1001 Mekanisk fysikk og FY1003 Elektrisitet og magnetisme I, eller tilsvarende. Dessuten matematikk-kunnskaper tilsvarende MA1101, MA1102, MA1103, MA1201 og MA1202 (se studieplanen). Læringsmål: Studenten skal: 1. Gjennom en kombinert teoretisk og eksperimentell tilnærming til faget oppnå grunnleggende forståelse for bølgefenomener og spesiell relativitetsteori. 2. Lære å analysere ulike problemstillinger innen bølgefysikk med matematiske metoder som involverer differensial- og integralregning. Faglig innhold: Bølgefysikk: Beskrivelse av bølgebevegelse, harmoniske bølger, den generelle bølgeligningen, elastiske bølger, trykkbølger i gasser, fasehastighet og gruppehastighet, dopplereffekt, elektromagnetiske bølger, transmisjon og refleksjon,

3 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 267 interferens, diffraksjon. Relativitetsteori: Michelsen-Morley-eksperimentet, Einsteins spesielle relativitetsteori. Eksperimentelle arbeidsmåter, metoder for måling av fysiske størrelser, datainnsamling og databehandling. Kursmateriell: Oppgis ved semesterstart. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger, obligatoriske laboratorieoppgaver og obligatoriske regneøvinger. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 80% og semesterprøve 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Vurderingsform: Mappeevaluering SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 80/100 SEMESTERPRØVE 20/100 FY1003 Elektrisitet og magnetisme I Electricity and Magnetism I Faglærer: Professor Thor Bernt Melø, Førsteamanuensis Jon Andreas Støvneng Koordinator: Førsteamanuensis Jon Andreas Støvneng Studiepoengreduksjoner: FY1303: 7.50 SP Obl. aktiviteter: 5 laboratorieoppgaver kreves godkjent, 2/3 av regneøvingene kreves godkjent Anbefalte forkunnskaper: Fysikk-kunnskaper tilsvarende 2FY fra videregående skole. Det er en fordel med 3FY i tillegg, samt FY1001 Mekanisk fysikk. Matematikkkunnskaper tilsvarende MA1101 og MA1201. Parallelt med FY1003 bør en i tillegg ta MA1102, MA1103 og MA1202. Læringsmål: Studenten skal: 1. Gjennom en kombinert teoretisk og eksperimentell tilnærming til faget oppnå grunnleggende forståelse for elektromagnetiske fenomener. 2. Lære å analysere ulike elektromagnetiske problemstillinger med matematiske metoder som involverer vektorer og enkel differensial- og integralregning. Faglig innhold: Elektrostatikk: Coulombs lov. Elektrisk felt og krefter. Gauss lov. Elektrisk potensial og energi. Ledere. Kapasitans. Dielektrika. Magnetostatikk: Magnetisk felt, krefter, moment og energi. Magnetisk dipol. Biot-Savarts lov. Amperes lov. Magnetisk fluks. Magnetiske materialer. Elektromagnetisk induksjon: Faradays induksjonslov. Lenz lov. Induktans. Enkle elektriske kretser. Eksperimentelle arbeidsmåter, metoder for måling av fysiske størrelser, databehandling, tolkning og dokumentasjon. Kursmateriell: Hovedbok: Lillestøl, Hunderi, Lien: Bind 2: Varmelære og elektromagnetisme, eller Alonso, Finn: Physics. Alternativ litteratur: Griffiths: Introduction to electrodynamics. Young, Freedman: University Physics. Tipler: Volume 2: Electricity and Magnetism. Light. Fishbane, Gaziorowicz, Thornton: Volume II. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger, obligatoriske laboratorieoppgaver og obligatoriske regneøvinger. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 80% og semesterprøve 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Vurderingsform: Mappeevaluering SEMESTERPRØVE 20/100 SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 80/100

4 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK FY1005 Termisk fysikk Thermal Physics Faglærer: Professor Johan Skule Høye, Professor Thor Bernt Melø Koordinator: Professor Johan Skule Høye Studiepoengreduksjoner: MNFFY100: 3.0 SP Obl. aktiviteter: Godkjente laboratorieøvinger, 2/3 av regneøvingene godkjent Anbefalte forkunnskaper: Kunnskaper tilsvarende FY1001 Generell fysikk I, FY1002 Generell fysikk II, FY1003 Elektrisitet og magnetisme I. Emnet kan tas parallelt med siste del av FY1004 Innføring i kvantefysikk. Læringsmål: Emnet tar sikte på å gi inngående kjennskap til klassisk termodynamikk innsikt i kinetisk gassteori. Studentene skal også lære eksperimentelle metoder i fysikken. Faglig innhold: Termodynamikkens hovedsetninger. Arbeid, varme og indre energi. Tilstandslikninger, reversible og irreversible prosesser, entropi, termodynamiske potensialer. Maxwells hastighetsfordeling, midlere fri veglengde, varmeledning, diffusjon. Boltzmannfordelingen. Kursmateriell: Oppgis ved semesterstart. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger, obligatoriske laboratorieoppgaver og obligatoriske regneøvinger. SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 1/1 FY1013 Elektrisitet og magnetisme II Electricity and Magnetism II Faglærer: Professor Randi Holmestad, Professor Thor Bernt Melø Koordinator: Professor Randi Holmestad Studiepoengreduksjoner: FY1303: 7.50 SP Obl. aktiviteter: 2/3 av regneøvingene kreves godkjent, 3 laboratorieøvinger kreves godkjent, Prosjektrapport Anbefalte forkunnskaper: Emnet bygger på FY1003 Elektrisitet og magnetisme I, eller tilsvarende kunnskaper. Dessuten anbefales matematikk-kunnskaper tilsvarende MA1101, MA1102, MA1103, MA1201 og MA1202. Læringsmål: Studenten skal: 1. Oppnå videre innsikt i materialers elektriske og magnetiske egenskaper. 2. Lære om vekselstrømkretser og sentrale relaterte begreper som impedans og resonans ved å bygge på kunnskap om likestrømkretser fra FY Få trening i selvstendig og gruppevis prosjektarbeid med tilhørende litteratursøk, rapportskriving og muntlig presentasjon. Faglig innhold: Emnet er en fortsettelse av FY1003 Elektrisitet og magnetisme I, med fokus på anvendelser av det teoretiske grunnlaget etablert i FY1003. Eksempler: Halleffekt, halvledere, magnetisk hysterese, vekselstrømkretser, impedans, resonans. Læringsformer og aktiviteter: Første halvdel: Forelesninger, obligatoriske regneøvinger og laboratorieøvinger. Siste halvdel: Prosjektarbeid i grupper. Formulering av oppgave. Gjennomføring. Rapportskriving. Presentasjon. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 50% og prosjektrapport 50%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Vurderingsform: Mappeevaluering

5 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 269 Videregående emner SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 50/100 OPPGAVE 50/100 FY2045 Kvantefysikk Quantum Physics Faglærer: Førsteamanuensis Ingjald Øverbø Studiepoengreduksjoner: MNFFY245: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Godkjent prosjektoppgave Anbefalte forkunnskaper: Kunnskaper tilsvarende emnene FY1002 Generell fysikk II og FY1004 Innføring i kvantefysikk. Læringsmål: Videreføring av kvantefysikk med anvendelser bl.a på atomer og molekyler. Faglig innhold: Innhold: Fundamentale prinsipper i kvantemekanikk. Egenfunksjoner og egenverdier. Stasjonære og ikke-stasjonære tilstander. Fri partikkel. Endimensjonale potensialer: Potensialbrønn. Spredning i en dimensjon. Tunnel-effekt. Harmonisk oscillator. Tredimensjonale potensialer: Partikkel i boks. Ideell Fermi-gass, med anvendelser på elektroner i metaller og kvanteheterostrukturer. Hvite dverger. Ideell boson-gass. Plancks lov. Laser. Kule- og sylindersymmetriske problemer. Coulombproblemet. Hydrogenlignende systemer. Dreieimpuls og spinn. Spinn-bane-kopling og magnetisk vekselvirkning. Stern-Gerlach-eksperimentet. Zeeman-effekten. Kopling av dreieimpuls. Atomer med flere elektroner. Helium. Molekyler. Kursmateriell: P. C. Hemmer: Kvantemekanikk, Tapir, B.H. Bransden & C.J. Joachain: Quantum Mechanics, Prentice Hall, 2nd edition, Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger og regneøvinger. Emnet inneholder en prosjektoppgave som må være godkjent før eksamen. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 100/100 FY2290 Energiressurser Energy Resources Faglærer: Førsteamanuensis Turid Worren Studiepoengreduksjoner: MNFFY290: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Godkjent prosjektrapport Anbefalte forkunnskaper: Eksamener tilsvarende minst 120 studiepoeng, inkludert minst et grunnfag. Emnet er primært tiltenkt studenter uten hovedprofil/emnegruppe eller tilsvarende kunnskaper i fysikk, som tar sikte på et hovedfagsstudium i naturressursforvaltning. Andre studenter med interesse for forvaltning kan også søke. Læringsmål: Emnet skal gi grunnleggende kunnskap om viktige energiressurser. Studentene skal settes i stand til å vurdere potensial, fordeler og ulemper ved utnyttelse av de ulike energiressursene. Faglig innhold: Emnet gir en oversikt over energiressursene og deres rolle i det moderne samfunn og de medfølgende miljøproblemer. Det gis en oversikt over dagens situasjon i et nasjonalt og globalt perspektiv. Miljøvirkninger som forandringer av klima, sur nedbør, gjødslingseffekter og inngrep i landskapsbilde blir beskrevet. Den fremtidige rolle av fossile energikilder, mulige former for kjernekraft og problemer i

6 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK den sammenheng vil bli behandlet. En vil videre diskutere mulighetene for et bærekraftig energisystem, og de generelle problemene ved utvikling av ny teknologi. Mulighetene for en mer effektiv bruk av energiressursene vil bli diskutert, spesielt hvordan energilovene styrer disse mulighetene. Potensial og utnyttelse av fornybare energikilder som sol-, vind- og bølgeenergi, vannkraft og biomasse vil bli beskrevet. Kort beskrivelse av internasjonale konvensjoner, og nasjonale lover og forskrifter som regulerer bruk av energiressursene, vil inngå i emnet. Kursmateriell: Oppgis ved semesterstart. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger, frivillige øvingsoppgaver og prosjekt. Mappeevaluering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. Mappen består av skriftlig avsluttende eksamen 80% og miniprosjekt 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sluttkarakter angis med bokstavkarakter. Ved utsatt eksamen kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. Vurderingsform: Mappeevaluering SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 80/100 OPPGAVE 20/100 FY2302 Biofysikk I Biophysics I Faglærer: Professor Thor Bernt Melø Studiepoengreduksjoner: MNFFY232: 7.50 SP Obl. aktiviteter: 3 godkjente lab.øvinger, 5 innleverte øvinger Anbefalte forkunnskaper: Det anbefales grunnleggende kunnskaper i fysikk tilsvarende et års-studium. Læringsmål: Emnet gir en innføring i grunnleggende aspekter av moderne biofysikk. Faglig innhold: Emnet gir en generell innføring i sentrale livsprosesser med utgangspunkt i fysiske prinsipper. Blant annet tas følgende tema opp: transportprosesser, cellers energetiske forhold, arvemekanismen og proteinsyntese og membranprosesser. Noen biofysiske målemetoder blir også diskutert. Kursmateriell: Forelesningsnotater og web-addresser. Undervisningsmateriellet er lagt ut på egen hjemmeside. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger, laboratorie- og regneøvinger. Det gjøres utstrakt bruk av regneark (EXCEL). Vurderingsform: Mappeevaluering MAPPEEVALUERING 1/1 FY2450 Astrofysikk 1 Astrophysics 1 Faglærer: Professor Michael Kachelriess Studiepoengreduksjoner: MNFFY250: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Ingen Anbefalte forkunnskaper: Emnet bygger på kunnskaper tilsvarende FY1001 Generell fysikk I/TFY4145 Mekanisk fysikk, FY1004 Innføring i kvantefysikk/tfy4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk, og FY1005/TFY4165 Termisk fysikk. Læringsmål: Emnet tar sikte på å gi grunnleggende kunnskaper om solsystemet, stjerner, galakser, universet, og forståelse av fysiske prosesser i denne sammenhengen.

7 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 271 Faglig innhold: Emnet gir en generell innføring i astrofysikk, med diskusjon av bl.a. solsystemet, stjerner, stjerneutvikling, Melkeveien, galakser, Universet generelt og kosmologi. Kursmateriell:.L. Kutner, Astronomy: A physical perspective (Cambridge University Press 2003) Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger og regneøvinger. Ved utsatt eksamen kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 100/100 FY2800 Lærerutdanningsprosjekt i fysikk Teacher training/dissemination project in physics Faglærer: Professor Anne Borg Karakter: Bestått/Ikke bestått Obl. aktiviteter: Prosjektarbeid Anbefalte forkunnskaper: FY1001 Mekanisk fysikk, FY1002 Bølgefysikk, FY1003 Elektrisitet og magnetisme I, FY1013 Elektrisitet og magnetisme II, FY1004 Innføring i kvantefysikk; eller tilsvarende emner. Forkunnskapskrav: Ingen. Læringsmål: Emnet skal gi studentene opplæring i å tilegne seg fysikkfaglige kunnskaper gjennom prosjektarbeid. Emnet er for studenter i Lærerutdanningsprogrammet med realfag (LUR). Faglig innhold: Dette er et selvstendig projektarbeid under veiledning innen utvalgte tema i fysikk. Kursmateriell: Oppgis ved prosjektstart. Læringsformer og aktiviteter: Prosjektarbeid og prosjektmøter. Vurderingsform: Rapport GODKJENT RAPPORT 1/1 FY2900 Fysikk fagdidaktikk Didactics in Physics Faglærer: Førsteamanuensis Berit Bungum Studiepoengreduksjoner: MNFFY271: 7.50 SP Obl. aktiviteter: 75 % deltakelse på seminar/øvinger, Godkjente laboratorieøvinger Anbefalte forkunnskaper: Emnet bygger på stoff som undervises i FY1001, FY1002, FY1003, FY1004 og FY1005. Det vil være en fordel om en er i gang med (eller har fullført) flest mulig av disse emnene når en begynner på FY2900. Læringsmål: Emnet tar sikte på å gi en generell innføring i fysikk fagdidaktikk. Faglig innhold: Emnet gir en generell innføring i fysikk fagdidaktikk for studenter som tar lærerutdanning og/eller som vil ta en masteroppgave i fagdidaktikk. Emnet belyser fysikk i et vitenskapsteoretisk og historisk perspektiv, fysikk som skolefag og formidling og læring av fysikk. Emnet har en generell karakter og er derfor også aktuelt for andre med interesse for formidling og kommunikasjon av fysikk. Emnet vil muligens utgå og erstattes av et emne som Program for læreutdanning er ansvarlig for. opplysninger om dette vil kunngjøres siden sammen med opplysninger lærerutdanningen i realfag. Kursmateriell: David Sang: Teaching Secondary Physics Utdrag av Svein Sjøberg: Naturfag som allmenndannelse 2. utgave. Gyldendal

8 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK Læringsformer og aktiviteter: Vurdering: Skriftlig, 4 timer. Vurderingsform: Mappeevaluering MAPPEEVALUERING 100/100 Avanserte emner FY3020 Romteknologi I Space Technology I Faglærer: Professor Anders Carl G. Johnsson Obl. aktiviteter: Obligatorisk prosjektrapport Anbefalte forkunnskaper: Kurset er åpent for studenter fra flere fag og fakulteter. For deler av kurset, hvor bl.a banemekanikk, kommunikasjonssystemer m.v. blir gjennomgått, er det en fordel med kunnskaper i fysikk og matematikk. I enkelte andre deler av kurset, hvor bl.a vektløshet tas opp, er det en fordel med kunnskaper om biologiske/medisinske systemer. Forkunnskapskrav: Opptak til NTNU-studier. Læringsmål: Emnet gir en innføring i utvalgte aspekter av Romteknologi. Faglig innhold: Det gis en introduksjon til Romteknologi og Romorientert virksomhet. Mekanikk i rommet. Vektløshet og vektløshetsforskning. Atmosfæren. Brensel- og rakett-teknologi. Satelitter. Observasjonssatelitter, miljøovervåkning. Kommunikasjon og kommunikasjonssystemer. Mennesket i rommet. Konsentrert kurs, to uker, i høstsemesteret. Kursmateriell: Kursbok vil bli anbefalt. Kurskompendier og kursmateriale vil bli delt ut. Læringsformer og aktiviteter: Emnet gis som et konsentrert kurs, over to uker, i høstsemesteret. Forelesninger på ettermiddagstid. Essayoppgave/rapport over emne valgt i samråd med faglærer er obligatorisk. SKRIFTLIG EKSAMEN 6.0 Timer 1/1 FY3021 Romteknologi II Space Technology II Faglærer: Professor Anders Carl G. Johnsson Obl. aktiviteter: Godkjente rapporter og prosjektrapport Anbefalte forkunnskaper: Kurset er åpent for studenter fra flere fag og fakulteter. Kurset forutsetter at en har gjennomgått emnet FY3020 Romteknologi I. Forkunnskapskrav: Emnet FY3020 Romteknolgi I. Læringsmål: Kurset tar sikte på å gi en utvidet forståelse for praktiske og teoretiske aspekter av Romteknologi. Det tas sikte på øke studentenes evne til å gjennomføre større eksperimenter. Faglig innhold: Emnet er et konsentrert praktisk-eksperimentelt kurs. Tidspunkt vil bli kunngjort senere. Kurset inneholder bl.a. en uke med laboratorieøvelser og eksperimenter som er lagt til Andøya rakettskytefelt. Emnet bygger på FY3020 Romteknologi I, som er en forutsetning for opptak. Opptaket er begrenset av tilgjengelig plass ved Andøya rakettskytefelt.

9 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 273 Øvelsene omfatter bl.a. bestemmelser av skalahøyden, gjennomføring av satelitt-"tracking" m.v. Oppskyting av en nyttelast planlegges. I tilegg til de praktiske øvingene og eksperimentene inneholder kurset forelesninger og regneøvinger, og et større selvstendig arbeid. Emnet gis under forutsetning om nødvendig økonomisk støtte. Kursmateriell: En kursbok vil bli anbefalt, og kompendier og annet kursmateriale vil bli delt ut. Læringsformer og aktiviteter: Hovedtyngden av dette emnet er en konsentrert, fulltids aktivitet på Andøya rakettstasjon. I tillegg kommer forberedelser og etterarbeid (rapportering m.m.) Individuelle rapporter over prosjekt og laboratorieøvinger er obligatorisk. SKRIFTLIG EKSAMEN 5.0 Timer 1/1 FY3070 Lys Syn Farge Light Vision Colour Faglærer: Professor Arne Valberg Studiepoengreduksjoner: MNFFY370: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Øvinger og demonstrasjoner Anbefalte forkunnskaper: 2 til 3 års studium Forkunnskapskrav: Kurset er tverrfaglig med deltakere fra ulike disipliner som arkitektur, psykologi, biofysikk, belysnings-ingeniører, etc. Læringsmål: Emnet gir en bred innføring i synsprosessene, med sikte på å lede fram til aktuelle problemstillinger i forskningen på nevrale visuelle mekanismer. Faglig innhold: Forelesningene er delt inn i tre avsnitt: Optikk, visuell psykofysikk og visuell nevrobiologi. Stikkord er: Netthinnen, geometrisk og fysiologisk optikk (avbildning, oppløsning, kontrast-overføringsfunksjoner, øyets optikk, avbildningsfeil), optisk fargelære (fargeblandinger, fargemåling og fargesystemer); synsfunksdjoner (adaptasjon, kontrastfølsomhet, synsskarphet, fargesyn, etc.); elektrofysiologiske metoder (mikroelektrodemålinger, ERG, VEP), nevrale systemer, parvo- og magnocellulære celler og parallelle synsbaner, visuelle sentra i hjernen, visuell persepsjon; forholdet mellom persepsjon og nerveprosesser (utvikling og deprivasjon, orienterings- og retningsfølsomhet, dybdesyn, kontrast og farge); synshemning og kliniske synsundersøkelser. En rekke optiske/visuelle fenomener vil bli demonstrert. Kursmateriell: Pensum er boken "LIGHR COLOR VISION" (Wiley & Sons, 2005) eller "LYS SYN FARGE" (Tapir 1998). Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger og laboratorieøvinger. Dersom antall studenter er lite, kan det bli aktuelt å gi kurset som et veiledet selvstudium. Vurderingsform: Muntlig MUNTLIG EKSAMEN 100/100 FY3114 Funksjonelle materialer Functional materials Faglærer: Professor Emil J Samuelsen

10 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK Obl. aktiviteter: Obligatorisk rapport Anbefalte forkunnskaper: FY3112 Faste stoffers fysikk. Læringsmål: Emnet skal gi studentane innsikt i eit breitt spekter av noverende og framtidig viktige materialtypar. Øving i rapportskriving er eit anna mål. Faglig innhold: Funksjonelle materiale er materiale som har praktisk nytte, anten pga sine intrinsiske eigenskapar, eller etter endringar med teknisk formål. Tema: Samanheng mellom eigenskapar og symmetri. Polymerar. Elektroniske energiband. Halvleiarar; transistorar; elektronisk minne. Organiske halvleiarar. Elektrisk leidningsevne; "fri elektron"-modell; elektronkorrelasjon; metall-oksid; halvleiarmetall-overgang; lågdimensjonale leiarar; superleiing, superleiande materiale. Dielektrika, ferro- og piezoelektrika; frekvensavhengige optiske parametrar. Flytande krystallar. Display. Optisk minne. Magnetisme; mjuke magnetar; permanentmagnetar. Magnetisk minne. Magnetoresistans, spinn-kransystem. Kursmateriell: R.E. Hummel: "Electronic Properties of Materials"; E.J. Samuelsen: "Structure and Properties of Materials"; Rapportar. Læringsformer og aktiviteter: Forelesingar og studentrapportar; prosjektarbeid; presentasjon. Vurderingsform: Muntlig/Rapport MUNTLIG EKSAMEN 67/100 GODKJENT RAPPORT 33/100 FY3201 Atmosfærens fysikk Atmospheric Physics Faglærer: Professor Berit Johanne Kjeldstad Studiepoengreduksjoner: MNFFY321: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Prosjekt Anbefalte forkunnskaper: Basiskunnskaper i fysikk og matematikk. Læringsmål: Emnet tar sikte på å gi en innføring i atmosfærens fysikk, med vekt på forhold som er viktige for transmisjon av sol- og varmestråling. Faglig innhold: Emnet tar for seg atmosfærens sammentsetning og struktur, termodynamiske prosesser og atmosfærisk stabilitet. Deretter diskuteres transmisjon av sol- og varmestråling, spesielt avhengigheten av aerosoler, skyer og andre variable komponenter. En behandler videre problemer ved måling av spektral atmosfærisk stråling, polarisasjonseffekter, standarder, monokromatorer, detektorer, usikkerheter og generell karakterisering av spektroradiometre. Kursmateriell: Oppgis ved semester start Læringsformer og aktiviteter: Emnet undervises sammen med TFY4295. Forelesninger og regneøvinger. Forelesningene vil bli gitt på engelsk hvis nødvendig. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 80% og prosjektarbeid 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Vurderingsform: Mappeevaluering MUNTLIG EKSAMEN 80/100 OPPGAVE 20/100

11 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 275 FY3402 Subatomær fysikk Subatomic Physics Faglærer: Professor Bo-Sture Skagerstam Studiepoengreduksjoner: MNFFY362: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Øvinger Anbefalte forkunnskaper: Emnet forutsetter (eller kan tas samtidig med) TFY4205 Kvantemeknikk. Læringsmål: Emnet tar sikte på å gi en innføring i subatomær fysikk, med hovedvekt på teori for atomkjerner og elementærpartikler og deres vekselvirkninger. Faglig innhold: Emnet behandler sentrale fenomener i subatomær fysikk, med hovedvekt på teori. En diskuterer atomkjerner og elementære partikler, krefter og prosesser, bindinger og desintegrasjoner og spredningsprosesser. Kursmateriell: Oppgis ved semesterstart. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger og obligatoriske øvinger. Vurderingsform: Arbeider GODKJENTE ØVINGER 100/100 FY3403 Partikkelfysikk Particle Physics Faglærer: Professor Kåre Olaussen Studiepoengreduksjoner: MNFFY363: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Godkjente øvinger Anbefalte forkunnskaper: FY3402/TFY4285 Subatomær fysikk eller tilsvarende. Forkunnskapskrav: Emnet forutsetter kunnskaper i kvantemekanikk på nivå som f.eks TFY4205 Kvantemekanikk. Læringsmål: Studenten skal oppnå kunnskaper om viktige fenomener og begreper i elementærpartikkelfysikk. Faglig innhold: Det gis en innføring i sentrale begreper i partikkelfysikken, symmetrier, invarianser og bevaringslover. Kvarkmodellen. Svake vekselvirkninger behandles spesielt. Det gis også en kort innføring i gruppeteori, spesielt SU(2) gruppene for spinn og isospinn. Kursmateriell: D. Griffiths: Introduction to Elementary Particles. Læringsformer og aktiviteter: Forelesninger og regneøvinger. /Semesterprøve SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 67/100 SEMESTERPRØVE 2.0 Timer 33/100 FY3450 Astrofysikk II Astrophysics II Faglærer: Professor Michael Kachelriess Studiepoengreduksjoner: 2,5 studiepoengs reduksjon mot det nå nedlagte emnet FY3454 Gravitasjon og kosmologi

12 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK Obl. aktiviteter: Ingen Anbefalte forkunnskaper: FY1005 Termisk fysikk, FY3402 Subatomær fysikk, TFY4205 Kvantemekanikk (eller ekvivalent). Nyttig, men ikke nødvendig, er FY2450 Astrofysikk. Læringsmål: Kurset gir en innføring i grunnleggende begrep i stellar astrofysikk og astropartikkelfysikk. Studentene skal lære å bruke metoder fra astropartikkelfysikken. Faglig innhold: Dette videregående kurset i astrofysikk dekker tre hovedtema: i) stellar astrofysikk, ii) stjerner som laboratorier for partikkelfysikk, iii) høyenergetisk astrofysikk. I del i) diskuteres de grunnleggende ligningene for stjernestruktur, kjernefysiske prosesser og stjerners utvikling. I del ii) vises det hvordan astrofysiske observasjoner kan legge føringer på egenskaper til kjente og hypotetiske partikler. Endelig diskuteres kilder og fysiske prosesser der det produseres høyenergetiske partikler i universet. Kursmateriell: Anbefalt litteratur: til i) Dina Prialnik: An Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution (Cambridge University Press, 2000); til ii) notater som legges ut på nettet; til iii) M. Longair: High-Energy Astrophysics (Cambridge University Press, 1997). Læringsformer og aktiviteter: Obligatoriske øvinger, skriftlig hjemmeeksamen. Vurderingsform: Hjemmeeks HJEMMEEKSAMEN 100/100 FY3452 Gravitasjon og kosmologi Gravitation and Cosmology Faglærer: Professor Jens Oluf Andersen Obl. aktiviteter: Øvingar Anbefalte forkunnskaper: Fysikk- og matematikk-kunnskaper tilsvarende tre første år av fysikk-studiet. Læringsmål: Emnet skal gje studentane ei generell innføring i klassisk feltteori med vekt på generell relativitetsteori og gravitasjon. Faglig innhold: Generell feltteori: Lagrange- og Hamilton-formulering, feltlikningar, symmetri og bevaringslover, skalarfelt. Elektromagnetisk felt. Spesiell relativitetsteori. Generell relativitetsteori: Krumlinjekoordinater, geodetiske linjer, parallellforskyvning, krumningstensor. Kvite dvergar og nøytronstjerner. Svarte hull. Friedmann kosmologi og tidleg univers. Kursmateriell: Kompendium. Læringsformer og aktiviteter: Forelesningar og regneøvingar. Ved utsett eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endra til muntleg eksamen. SKRIFTLIG EKSAMEN 4.0 Timer 100/100 FY3900 Masteroppgave i fysikk Master Thesis in Physics Faglærer: NN Undervisning: Både høst og vår: 60.0 SP

13 4.3 EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK SIDE 277 Obl. aktiviteter: Ingen Vurderingsform: Avhandling AVHANDLING 1/1 Masteroppgave for masterprogrammet i fysikk. FY3950 Masteroppgave i fysikk Master Thesis in Physics Faglærer: NN Undervisning: Både høst og vår: 30.0 SP Obl. aktiviteter: Ingen Vurderingsform: Avhandling AVHANDLING 1/1 Masteroppgave for LUR-studenter (femårig program for utdanning av realfagslærere). FYS HF/7,5 Fysikk avsluttende emne Physics Postgraduate Subject Faglærer: NN Undervisning: 7.50 SP Obl. aktiviteter: Ingen Vurderingsform: Muntlig Spesialpensum (individuelt selvstudiumsemne) ved avsluttende master-/cand.scient.-eksamen. Noen av de mest aktuelle emnene under Teknologistudiene TFY4185 Måleteknikk 7,5 SP (høst) TFY4190 Instrumentering 7,5 SP (vår) TFY4195 Optikk 7,5 SP (vår) > TFY4200 Optikk, videregående kurs 7,5 SP (vår) TFY4205 Kvantemekanikk 7,5 SP (vår) TFY4210 Anvendt kvantemekanikk 7,5 SP (vår)

14 SIDE EMNEBESKRIVELSER I FYSIKK TFY4220 Faste stoffers fysikk 7,5 SP (høst) > TFY4225 Kjerne- og strålingsfysikk 7,5 SP (høst) TFY4230 Statistisk fysikk 7,5 SP (høst) TFY4235 Numerisk fysikk 7,5 SP (vår) TFY4240 Elektromagnetisk teori 7,5 SP (høst) TFY4245 Faststoff-fysikk, videreg. kurs 7,5 SP (vår) TFY4255 Materialfysikk 7,5 SP (vår) TFY4260 Cellebiologi <og cellulær biofys.>7,5 SP (vår) NB! TFY4265 Biofysiske mikroteknikker 7,5 SP (høst) TFY4275 Klassisk transportteori 7,5 SP (vår) TFY4280 Signalanalyse 7,5 SP (vår) TFY4292 Kvanteoptikk 7,5 SP (høst) TFY4300 Energi- og miljøfysikk 7,5 SP (høst) > TFY4305 Ikkelineær dynamikk 7,5 SP (høst) TFY4310 Molekylær biofysikk 7,5 SP (høst) TFY4315 Strålingsbiofysikk 7,5 SP (vår) TFY4320 Medisinsk fysikk 7,5 SP (vår) TEP4105 Fluidmekanikk 7,5 SP (høst) TEP4145 Klassisk mekanikk 7,5 SP (vår) Et lite utvalg av emner under PhD-studiet FY8104 Anvendelse av symmetrigrupper i fysikken 7,5 SP (høst) FY8302 Kvanteteorien for faste stoffer 7,5 SP (høst) FY8304 Matem. appr.-metoder i fysikken 7,5 SP (høst) FY8306 Kvantefeltteori II 7,5 SP (vår) FY8307 Kvantefeltteori I 7,5 SP (høst) En komplett liste over emner og beskrivelser av disse finner du i PhD-studiehåndboka>