Moderne acceleratorers fysik og anvendelse ( forår 2008 - 5 ECTS )
Rammer for udbud
-
Uddannelsessprog:
(se under Undervisnings- og arbejdsform)
-
Niveau:
Overbygningskursus
-
Semester/kvarter:
3. kvarter
-
Timer per uge:
7
-
Deltagerbegrænsning:
-
Undervisningssted:
Århus
-
Hovedområde:
Det Naturvidenskabelige Fakultet
-
Udbud ID:
9042
Formål
Kurset i acceleratorfysik giver de studerende kendskab til grundlæggende begreber indenfor design og anvendelse af acceleratorer. Gennem forløbet møder de studerende eksempler på aktuelle anvendelser bl.a. indenfor højenergipartikelfysik, synkrotronstrålingsforskning, medicinske anvendelser, og bliver fortrolige med de vigtigste typer af acceleratorer.
Indhold
Vi vil behandle de grundlæggende acceleratortyper og deres anvendelser, og gennemgå de fysiske begreber der ligger til grund for design og brug af acceleratorer, herunder optiske elementer, lineær beamoptik, injektion og ekstraktion, RF acceleration, diagnostik og synkrotronstråling. Desuden gives en introduktion til programmet WinAgile, der vil blive anvendt til beregning og simulering af acceleratorer og beamlines.
Der tages udgangspunkt i lærebogen og suppleres med aktuelle artikler og noter om nyere forskning. Anvendelser af acceleratorer til medicinsk brug vil blive berørt i nogen detalje.
Kurset dækker alt lige fra små ionacceleratorer til de største og mest komplekse maskiner menneskeheden hidtil har konstrueret, som for eksempel Large Hadron Collider acceleratoren på CERN.
Læringsmål
Når kurset er færdigt forventes de studerende at kunne:
-
Bedømme anvendeligheden af forskellige acceleratortyper til specifikke formål
-
Lave lineære beamoptiske beregninger på synkrotroner og beamlines.
-
vurdere argumentationen i artikler eller bøger inden for acceleratorfysik
-
formidle et emne om acceleratorfysik og perspektivere faglige indsigter
Faglige forudsætninger
Grundlæggende atomfysik, Elektrodynamik
Underviser
Arnd Baurichter, Niels Hertel, Søren Pape Møller, Jørgen S. Nielsen og Lars Præstegaard.
Undervisnings- og arbejdsform
Der afholdes 4 timers forelæsning og 3 timers øvelser om ugen. Det vil blive tilstræbt at samle de ugentlige undervisningstimer på én ugedag.
Litteratur
Edmund Wilson: An introduction to particle accelerators, Oxford University Press, ISBN 0-19-850829-8 plus noter
Kursushjemmeside
http://www.aula.au.dk/
(findes ikke endnu)
Eksamensterminer
Eksamen: 3. kvarter
Reeksamen: efter aftale med faglærer
Udbyder
Institut for Fysik og Astronomi
Tilmelding til undervisning
På Institut for Fysik og Astronomi
Bedømmelse
-
Skriftlig, bedømt efter 7-skala med intern censur
5 xxxxx
Der afholdes en skriftlig 3-timers prøve med hjælpemidler. Karakter efter 7-trinsskala.
