Eksperimentelle metodar i kjerne- og partikkelfysikk
Masteremne
- Studiepoeng
- 10
- Undervisningssemester
- Haust
- Emnekode
- PHYS232
- Talet på semester
- 1
- Undervisningsspråk
- Engelsk
- Ressursar
- Timeplan
Emnebeskrivelse
Mål og innhald
Mål:
Emnet, som rettar seg mot masterstudentar, gjev ei oversikt over eksperimentelle metodar og instrumentering som oftast blir brukt i kjerne- og partikkelfysikkeksperiment, slik som moderne kollisjonseksperiment ved Large Hadron Collider i Genève.
Innhald:
Emnet er strukturert i to delar. Den første delen gjev viktige resultat og formlar om vekselverknad mellom partiklar og materie. Det dekkjer energitapet til ladde partiklar i materie (Bethe-Bloch-ionisering, Cherenkov-effekten, bremsestråling), interaksjonar av foton i materie, samt drift og diffusjon av elektron og ion i elektriske og magnetiske felt. Viktige storleikar som strålelengde, interaksjonslengde, kritisk energi, samt detektoreigenskapar som effektivitet og oppløysing blir introduserte.
Den andre delen handlar om prinsippa og drifta til dei viktigaste typane detektorar. Den skildrar spesifikke detektorsystem som blir brukte til å måle ionisering, partikkelposisjonar og spor, partikkelhenfallstoppar, partikkelmoment, elektromagnetisk energi, hadronisk energi, timing og partikkeltype. Den introduserer også trigger- og datafangstsystem som er nødvendige for å samle den naudsynte mengda informasjon i moderne partikkel- og kjernefysikkeksperiment.
Læringsutbyte
Studenten skal ved avslutta emne ha følgjande læringsutbytte:
Kunnskap:
Studenten vil vere i stand til å
- Ha brei kunnskap om grunnleggjande interaksjonsprosessar for elektron, tunge ladde partiklar og foton i materie og elektromagnetiske felt
- grunngje kva eksperimentell metode og teknikk som er best eigna for å måle ei spesifikk partikkeleigenskap
- vurdere korleis komplette detektorsystem fungerer, som er nødvendig for å utføre forsking i eksperimentell partikkel- eller kjernefysikk
Ferdigheiter
Studenten vil vere i stand til å
- analysere utforminga av detektorsystem i partikkel- eller kjernefysikk
- setje opp spesialiserte testsystem i laboratoriet
- matematisk beskrive måleresultat
Generell kompetanse
Studenten vil vere i stand til å:
- lese og forstå moderne vitskaplege artiklar om detektorsystem
- forstå prinsippa bak funksjonen til detektorsystem i partikkel- og kjernefysikk
- diskutere og presentere ulike detektor konsept i kjerne- og partikkelfysikk
Fulltid/deltid
Studiepoeng, omfang
Studienivå (studiesyklus)
Undervisningssemester
Undervisningsstad
Krav til forkunnskapar
Studiepoengsreduksjon
Krav til studierett
Arbeids- og undervisningsformer
Obligatorisk undervisningsaktivitet
10 obligatoriske heimeoppgåver med totalt 300 poeng tilgjengeleg.
Du må ha oppnådd 150 poeng for å være kvalifisert til å kunne ta eksamen.
Dei obligatoriske oppgåvene er gyldige i 3 påfølgande semester.
Vurderingsformer
I emnet nyttar ein følgjande vurderingsformer:
- Munnleg eksamen, 100% av karakteren
Karakterskala
Karakterskalaen som blir brukt er A til F. Karakteren A er den høgaste ståkarakteren på skalaen, karakteren F er stryk.