2015/2016

10308 Superledning: Fysik og Anvendelser

Engelsk titel:

Superconductivity: Physics and Applications

Sprog:

Point( ECTS )

10

Kursustype:

Kandidat
Ph.d.
Kurset udbydes under tompladsordningen
 

Skemaplacering:

F2 (man 13-17, tors 8-12)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby
Undervisningen vil enkelte gange foregå på Risø Campus, og lejlighedsvis på ESS, Lund. Der vil blive taget hensyn til transporttiden

Undervisningsform:

Forelæsninger, regneøvelser og projekter

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F2A

Evalueringsform:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

10307

Anbefalede forudsætninger:

,

Deltagerbegrænsning:

Minimum 8 Maksimum: 30

Overordnede kursusmål:

At give den studerende en kvalitativ forståelse af superledende energiteknologi: superleder begreber og teori. fabrikation og karakterisering, tekniske anvendelser og energiomkostninger

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Kunne gøre rede for superlederes egenskaber og Ginzburg-Landau teorien for superledere og udled nøgleparametrene
  • Gøre rede for begreberne fluks-pinning og tabsmekanismerne i superledere i relation til energiteknologier
  • Beskrive fremstillingsmetoder for superledere
  • Anvende karakteriseringsteknikker for superledere
  • Kunne anvende termisk-mekaniske og elektromagnetiske modeller på superledersystemer i relation til fysiske systembegrænsninger og -krav
  • Argumentere for hvilke type superleder der er mest velegnet til specifikke energiteknologier
  • Anvende metode med sammenlignelige nøgleparametre for superledende energiteknologier og andre energiteknologier
  • Anvende generel energisystemevaluering herunder energiomkostningsanalyser på forskellige energiteknologier

Kursusindhold:

Kurset giver en introduktion til nøglebegreber for superledere med vægt på kritiske parametre, magnetiske effekter herunder fluksindtrængning og -kvantisering, type I og II superledere (London og Ginzburg-Landau teorier), pinning af magnetisk fluks og tabsmekanismer. Fabrikations- og karakteriseringsteknikker gennemgås mht kritiske parametre og drift af tekniske systemer som fusionskraftværker og "smart-grid" forsyningskabler. For superledenede vindturbinegeneratorer gennemgås mht termo-mekaniske og elektromagnetiske systemkrav. Kurset giver også en introduktion til evalueringsmetoder for energisystemer og anvendelse af energiomkostningsvurderinger ("cost-of-energy") for forskellige energiteknologier

Litteraturhenvisninger:

K. Fossheim og A. Sudbø: "Superconductivity. Physics and Applications" (Wiley, 2004)

Mulighed for GRØN DYST deltagelse:

Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk

Kursusansvarlig:

Jørn Otto Bindslev Hansen , Tlf. (+45) 3927 5903 , jbh@fysik.dtu.dk
Anders Christian Wulff , Risø Campus, Bygning 235, Tlf. (+45) 4677 5783 , anwu@dtu.dk
Asger Bech Abrahamsen , Risø Campus, Bygning 115 , asab@dtu.dk
Niels Bech Christensen , Lyngby Campus, Bygning 307, Tlf. (+45) 4525 3206 , nbch@fysik.dtu.dk
Alexander T. Holmes , alexander.holmes@esss.se

Institut:

10 Institut for Fysik

Deltagende institut:

46 DTU Vindenergi
47 DTU Energikonvertering

Ekstern samarbejdsinstitution:

Europæisk Spallationskilde, ESS, Lund

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 11. december, 2015