Introduksjon
Emnet skal gi studenten en bred kunnskapsplattform innen moderne fysikk.
Innhold
Del I Eksperimentelt grunnlag for kvantemekanikken. Schrödingerlikningen. Bølgefunksjonen som sannsynlighetsamplitude. Uskarphetsprinsippet. Energinivåer og stasjonære tilstander. Løsning av Schrödingerlikningen -- kvantetall. Gjennomtrengning av barrierer. Harmonisk oscillator.
Del II Atomfysikk Hydrogenatomet. Bohrs atommodell. Pauliprinsippet og elektronspinn. Det periodiske system.
Del III Faste stoffers fysikk og statistisk fysikk Molekyler og enkle rotasjons- og vibrasjonsnivåer. Gitter og struktur. Båndteori for metaller. Halvledere. Röntgenspektra.
Del IV Kjernefysikk Atomkjernen. Radioaktivitet. Kjernefisjon. Kjernefusjon.
Del V Elementærpartikler Bosoner og fermioner. Mesoner, baryoner. Leptoner, kvarker og fotoner. Standardmodellen og dens utvikling. Higgs-partikkelen.
Læringsutbytte
Etter fullført emne skal studenten ha en god forståelse av grunnleggende begreper i kvantemekanikken, og kunne formidle dets sentrale eksperimentelle og teoretiske resultater. I tillegg skal studenten ha en bred forståelse av begreper og metoder i faststoff-, atom-, kjerne- og partikkelfysikk, herunder halvledere, atomspektre, det periodiske system, radioaktivitet og partikkelfysikkens standardmodell. Studenten skal også kunne gjennomføre simple, illustrative beregninger innenfor disse grenene av fysikken.
Forkunnskapskrav
Ingen
Anbefalte forkunnskaper
Mekanikk (FYS100)
Eksamen / vurdering
Muntlig eksamen
Vekt 1/1
Varighet 30 Minutter
Karakter Bokstavkarakterer
Hjelpemiddel Ingen hjelpemidler tillatt
Muntlig eksamen er individuell
Merk at eksamen gir på det språket emnet foreleses i.
Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering
Obligatorisk innlevering, Oppmøte på labkurs
Obligatorisk oppmøte på labkurs. 1 obligatorisk innlevering må være godkjent for å få adgang til eksamen.
Arbeidsformer
Forelesninger (4 timer/uke) og regneøvinger (2 timer/uke).
Bruk av KI som studiestøtte i studiearbeidet
KI-verktøy kan brukes som læringsstøtte i FYS330, men skal aldri erstatte den kvantemekaniske forståelsen emnet skal bygge — å forklare kvantemekanikkens begreper og selv løse Schrödingerligningen for enkle systemer er nettopp det du selv skal mestre. Nyttige bruksområder er å be KI forklare et begrep (f.eks. hva uskarphetsprinsippet innebærer, hva en stasjonær tilstand er, eller hvordan energinivåer oppstår), å kontrollere oppsettet av en oppgave du selv har løst, eller å lage øvingsoppgaver til selvtesting før eksamen. Du er selv ansvarlig for kritisk å vurdere det KI produserer, og all bruk av KI i vurdert arbeid skal følge emnets retningslinjer.
Åpent for
Åpent emne for alle registrert med kravene til generell studiekompetanse (GSK) + realfagskrav (REALFA).
Opptakskrav
Generell studiekompetanse (GSK) + realfagskrav (REALFA).
Emneevaluering
Fakultetet avgjør om det skal gjennomføres tidligdialog i alle emner eller i utvalgte grupper av emner. Formålet er å få tilbakemeldinger fra studentene for forbedringer i semesteret. I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minst hvert tredje år for å innhente studentenes erfaringer.
Emnebeskrivelsen er hentet fra Felles studentsystem Versjon 1