KURSPLAN
HÖGSKOLAN I KALMAR
Naturvetenskapliga institutionen
KURS FY2003
Nanostrukturer 7.5 högskolepoäng
Nanostructures 7.5 higher education credits
Utbildningsnivå: Grundnivå
Huvudområde: Fysik, Kemi
Nivå: B
Utbildningsområde: Naturvetenskap 100%
Fastställd av Naturvetenskapliga Institutionen 2008-01-16.
Kursplanen gäller fr.o.m. vårterminen 2008.
Kursen ingår i programmet Nanovetenskap och ges även som fristående kurs.
FÖRVÄNTADE STUDIERESULTAT
Efter att kursen genomförts skall studenten kunna:
- redogöra för de viktigaste och mest grundläggande exemplen på nanostrukturer, deras syntes och
karakterisering;
- beskriva hur reducerade dimensioner påverkar nanostrukturers fysikaliska egenskaper;
- genomföra och tolka experiment med nanostrukturer såsom kvantprickar, nanotrådar, mm samt
- redogöra för hur nanostrukturer tillämpas inom livsvetenskaper och elektronik.
KURSENS INNEHÅLL
Redovisning av principerna för kantmekanik och fasta tillståndets fysik.
Halvledarstrukturer och kvantmekanisk ingenjörskonst.
Grundläggande nanostrukturer (kvantbrunnar, kol-nanorör och nanotrådar, kvantprickar, nanopartiklar
och nanokluster) och deras kvantmekaniska egenskaper (t ex energinivåer, tillståndstäthet, mm).
Tillverkning och karakterisering av nanostrukturer (nanoscale probes). Kvanttransport och tunnling
genom nanostrukturer, inkluderande ”enelektron-tunnling”. Magnetiska nanostrukturer och magnetisk
enelektrontransistor. Demonstration av sveptunnelmikroskop (STM) och atomkraftmikroskop (AFM) .
Fluorescensspektroskopi av kvantprickar samt experiment avseende kvantprickars användning i biologi.
Numerisk simulering av nanostrukturer, transport och magnetiska egenskaper hos nanostrukturer.
Molekylär elektronik.
UNDERVISNING OCH EXAMINATION
Undervisningen innefattar föreläsningar, övningar och laborationer. Närvaro vid övningar och
laborationer är obligatoriskt.
Examination sker i form av inlämningsuppgifter under kursens gång, genom skriftliga
laborationsrapporter samt en slutlig muntlig presentation.
På kursen som helhet skall sättas något av betygen väl godkänd, godkänd eller underkänd. För att
erhålla betyg på kursen som helhet skall laborationsdelen av kursen vara godkänd.
Bedömningskriterier för betygt godkänd framgår av Förväntade studieresultat (se ovan).
Undervisningsspråket är normalt svenska men vissa lärare kan komma att undervisa på engelska.
Kursen bedöms med betygen Underkänd, Godkänd eller Väl godkänd.
BEHÖRIGHETSVILLKOR
Naturvetenskaplig högskoleutbildning 60 hp. I matematik kurserna Analys A1 4,5 hp, Analys A2 4,5 hp
och Linjär algebra A, 4,5 hp, eller motsvarande. I fysik kurserna Fysik 15 hp och Kvantfenomen 7,5 hp,
eller motsvarande.
KURSVÄRDERING
En skriftlig kursvärdering genomförs i slutet av kursen. Utvärderingsresultatet sammanställs i en
kursrapport, vilken arkiveras hos institutionens administration. Resultatet av utvärderingen och eventuellt
vidtagna åtgärder kommuniceras med programansvarig, och presenteras för studenterna vid nästa
kurstillfälle.
KURSLITTERATUR
Obligatorisk litteratur
Vetenskapliga artiklar tillhandahålls under kursens gång.
Referenslitteratur
Poole, CP. and Owens, F.J. 2003. Introduction to Nanotechnology. Wiley.
Tipler, Paul A. & Gene Mosca. 2003. Physics for Scientists and Engineers. Fifth Edition,
Feynman, R.P., Leighton, R.B. & Sands, M. 1963. The Feynman Lectures on Physics, vol. 3,
Addison-Wesley, Reading, Mass.
Kompendium inkl vetenskapliga originalartiklar och avancerade populärvetenskapliga artiklar.
