Kurset har som målsætning at give dig en generel og bred introduktion til det multidisciplinære felt nanoteknologi. I løbet af kurset vil du erhverve sig den basale viden om de fysiske fænomener, teoretiske begreber og eksperimentelle teknikker, der ligger til grund for den seneste tids kraftigt forbedrede muligheder for at observere, fabrikere og manipulere individuelle strukturer på nanometerskala. Et andet sigte med kurset er at gøre dig bekendt med den igangværende sammensmeltning af mikroelektronikken og mikromekanikkens top-down metoder med kemien/biokemiens bottom-up metoder; en udvikling som skaber nye og spændende interdisciplinære forskningsfelter og teknologier. Målet er også at give den studerende et indblik i hvorledes komplette sensor systemer hvori nanoteknologien er udnyttet kan bruges i vores hverdag.
Kursusindhold:
I Første halvdel af kurset får du en indtroduktion af nano-skala fænomener, fundamentale teoretiske begreber og eksperimentelle teknikker inden for nanoteknologien. På nanometerskala beskrives naturen ved hjælp af kvantefysik. Du præsenteres for den nødvendige del af kvanteteorien på et meget elementært niveau, hvilket du siden benytter til at analysere og forstå karakteristiske nanoskalafænomener, så som tunnelering, størrelses-kvantisering af elektronorbitaler og van der Waals kræfter. I denne del af kurset gennemgåes også de centrale ekspermentalle teknikker der bruges i nanoteknologien, så som: Scanning Probe Microskoper (SPM), især Atomic Force Microskopet (AFM) og Scanning Tunnel Microskopet (STM). I anden halvdel af kurset focuseres der på en række eksperimenter, hvor nanoteknologi er anvendt: bjælke-baserede bio-sensorer, ændringer af overflader til brug som sensorer, self-assembly, kraftmålinger på individuelle molekyler og celler, bio-chip baseret DNA-analyse, og nanoskala manipulatorer. For nogle af disse emner inviteres en aktiv forsker til at komme og beskrive nogle af de seneste udviklinger inden for den pågældendes fag. Afsluttende vil en introduktion til komplette sensor systemer blive givet, hvori nanoteknologi er en vigtig del af systemet. Eksempler inden for biokemiske og medicinske anvendelser vil blive givet.
Litteratur::
Undervisningen er baseret på forelæsningsnoter og videnskabelige artikler. Dette materiale sælges ved forelæsningerne til fremstillingsprisen.
