Y-sektionens studienämnd är ansvariga för att informationen på guiden är aktuell. Om du hittar någonting som inte stämmer kan du mejla SNY.

Budgetår

Institution

IFM

Examinator

Wei-Xin Ni

Schemablock

Halvtermin
HT1: block 2

Huvudområden

Teknisk fysik
Fysik

Nivå

A

Tidsfördelning

6,0HP
Schemalagd tid: None timmar
Självstudietid: 160 timmar

Språk

Engelska

SNY har ordet

Det finns inga aktuella kommentarer för kursen. Om du har läst kursen får du gärna kontakta SNY med en kommentar för att förbättra kommande upplagor av Y-arens guide till galaxen.

Innehåll

Kvantteori och atomstruktur: Ljus, partiklar och vågor, Bohrs atommodell, Schrödingerekvationen och grundläggande kvantmekanik, elektronkonfigurationer av en atom etc.
Kemisk bindning och molekylära strukturer: Molekyler, bindningsegenskaper, modeller för kemisk bindning, molekylorbitaler och molekylgeometri etc.
Fasta tillståndets kemi: Egenskaper hos bundna atomer, materietillstånd, fasdiagram, kristallina fasta ämnen och struktursymmetri, fundamentala egenskaper hos olika material etc.
Termodynamik och kinetik i materialvetenskap: Kemiska energier och första huvudsatsen, kemisk jämvikt och andra huvudsatsen, kemisk kinetik och reaktionsmekanismer etc.

Mål

Materialvetenskap är en fusion av tvärvetenskapliga kunskaper från 1980-talet, och täcker ett brett spektrum av vetenskapliga och tekniska aspekter. Det primära målet för denna introduktionskurs är att ge studenterna en fysikalisk och kemisk grund för kvantteori, termodynamik och kinetik, för att underlätta fortsatta studier och förstå hur syntestekniker, strukturer och egenskaper hos olika material relateras till varandra, speciellt avseende kristallina fasta material och halvledare i bulk-, tunnfilms- och nanoskale-strukturer. Efter kursen förväntas studenten:
  • ha en inblick i material, från enskilda atomer och interatomära bindningar, till kristallina periodiska strukturer, med en kvantmekanisk beskrivning.
  • förstå hur strukturen styr egenskaper av olika material på både mikroskopiska och makroskopiska nivåer.
  • kunna förklara massverkans- och fasomvandlings-processer hos fasta material, baserat på både termodynamiska och kinetiska överväganden.
  • lära sig fysiken och kemin bakom några vanliga metoder för materialsyntes och tillväxt, samt hur framställnings-teknikerna påverkar strukturerna och egenskaperna hos materialet.
  • kunna utveckla en process för att framställa (syntetisera eller växa) det önskade materialet, och beräkna syntes- (tillväxt-) hastigheten med hjälp av kinetiska ekvationer för motsvarande kemiska reaktion.

Examinationsmoment

LAB1 - 1,0 HP
Laborationer (U,G)
TEN1 - 0,0 HP
Frivillig skriftlig tentamen för högre betyg (U,3,4,5)
UPG1 - 5,0 HP
Inlämningsuppgifter (U,3)

Examination

UPG1 Inlämningsuppgifter (6 st) ger betyg 3 vid mer än 70% godkänt. Högre betyg uppnås efter prestation på TEN1 Skriftlig tentamen

Organisation

Föreläsningar, lektioner och laborationer i små grupper.

Litteratur

W. D. Callister & D. G. Rethwisch: " Materials Science and Engineering: An Introduction”, John Wiley & Son Inc, 2010. (ISBN-10: 0470419970)

Rekommenderade förkunskaper

Envariabelanalys, Flervariabelanalys, Linjär algebra och Mekanik.

Envariabelanalys 1
TATA41 - 6,0 HP - VT1 block 4 | HT2 block 2 | HT2 block 3 | VT1 block 3
Envariabelanalys 2
TATA42 - 6,0 HP - VT1 block 1 | VT1 block 2 | VT2 block 2 | VT2 block 3
Flervariabelanalys
TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2
Linjär algebra
TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4
Mekanik, del 1
TMME12 - 4,0 HP - HT2 block 2
Mekanik, del 2
TMME04 - 6,0 HP - VT1 block 4

Påbyggnadskurser

Kvantmekanik
TFFY54 - 6,0 HP - HT1 block 2
Materiefysik del 1
TFFY70 - 6,0 HP - HT2 block 2
Materiefysik del 2
TFYA25 - 6,0 HP - VT1 block 2
Mjuka material
TFYA37 - 6,0 HP - HT2 block 1

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.