Vær opmærksom på at dette website indeholder et arkiv med historiske data. Det aktuelle kursuskatalog findes på kursuskatalog.au.dk

AU kursuskatalog arkiv

[Forside] [Hovedområder] [Perioder] [Udannelser] [Alle kurser på en side]

Partiklers indtrængning i stof (Q2) ( efterår 2010 - 5 ECTS )

Rammer for udbud

  • Uddannelsessprog: engelsk
  • Niveau: Kandidatkursus
  • Semester/kvarter: 2. kvarter
  • Timer per uge: 7
  • Deltagerbegrænsning: Ingen
  • Undervisningssted: Århus
  • Hovedområde: Det Naturvidenskabelige Fakultet
  • Udbud ID: 25994

Formål

At sætte den studerende i stand til at analysere, forklare og anvende aspekter af såvel ladede som uladede partiklers indtrængning i gasser, faste stoffer og elektromagnetiske felter. Muligheden for at anvende de tillærte færdigheder i sammenhænge som beregning af indtrængningsdybder, afsætning af energi og frembringelsen af sekundær (partikel-)stråling tillægges stor vægt. Kurset vil derfor være relevant i adskillige sammenhænge, fra eksempelvis kosmiske 'showers' og partikeldetektorer over halvleder-doping og materialeanalyse til medicinsk fysik såsom stråleterapi.

Indhold

Kurset omhandler klassiske, relativistiske og kvantemekaniske metoder til beregning af partiklers indtrængning i stof. Specifikt behandles Bohrs og Bethes stoppeevner, rækkevidde, indskrænket (restricted) energitab, Fermi-plateau, tæthedseffekt, Born-række, Barkas effekt, Bragg-peak, kanaliseringseffekter, bremsestråling, pardannelse, foto-elektrisk effekt og Compton effekt. Kerneprocesser såsom spallation, fragmentation og neutron-termalisering berøres kort.

Faglige forudsætninger

Elektrodynamik

Underviser

Ulrik Uggerhøj

Undervisnings- og arbejdsform

4 timers forelæsning og 3 timers teoretiske øvelser om ugen.

Litteratur

Noter

Kursushjemmeside

http://www.aula.au.dk/

Eksamensterminer

Eksamen: 2. kvarter

Reeksamen: Efter aftale med faglærer

Udbyder

Institut for Fysik og Astronomi

Tilmelding til undervisning

Via selvbetjeningen på https://mit.au.dk/

Læringsmål

Når kurset er færdigt forventes de studerende at kunne:

  • anvende metoder og resultater inden for partikelindtrængning til at løse teoretiske opgaver med relevans for eksperimentelle udnyttelser.
  • analysere problemstillinger og afgøre hvilken model der i praksis er den bedst anvendelige under hensyntagen til modellens kompleksitet og præcision
  • udpege og anvende de centrale relationer og lovmæssigheder, der skal benyttes i løsningen af de enkelte teoretiske problemstillinger
  • argumentere for disses anvendelighed i den enkelte problemstilling
  • kritisere de benyttede metoders eventuelle utilstrækkelighed i forhold til reelle problemstillinger
  • argumentere for skridtene i opgaveløsninger
  • benytte matematisk terminologi og symbolsprog i opgaveløsninger
  • beskrive eksperimentelle undersøgelser af simple centrale fænomener inden for partikelindtrængning samt bedømme tilhørende teoretiske modellers relevans

Bedømmelse

20 min. mundtlig eksamen uden forberedelse. Ekstern censur, karakter iflg. 7-trins skalaen.