10859 Laboratoriearbejde i fysik og nanoteknologi

2020/2021

Undervisningen i januar 2021 vil blive afholdt på campus
Kursusinformation
Laboratory work in physics and nanotechnology
Dansk
5
Bachelor
Januar
Campus Lyngby
Forelæsninger, laboratorieøvelser, regneøvelser, eksperimentelt gruppearbejde
3-uger
Sidste dag(e) i 3-ugersperioden
Bedømmelse af øvelser og rapport(er)
Følgende delelementer skal bestås/godkendes for at bestå kurset: (1) Bestå to multiple choice tests, (2) 8 obligatoriske øvelser skal gennemføres og laboratoriejournaler godkendes, (3) målejournal og poster for konsulentopgave skal godkendes.
Uden hjælpemidler
bestået/ikke bestået , intern bedømmelse
10030
10030
Rafael Taboryski , Lyngby Campus, Bygning 347, Tlf. (+45) 4525 8101 , rata@dtu.dk
Jonas Nyvold Pedersen , Lyngby Campus, Bygning 344, Tlf. (+45) 4525 6309 , jnpe@dtu.dk
Ole Lynnerup Trinhammer , Lyngby Campus, Bygning 307, Tlf. (+45) 4525 3212 , ole.trinhammer@fysik.dtu.dk
Søren Raza , Lyngby Campus, Bygning 309 , sraz@dtu.dk
10 Institut for Fysik
22 Institut for Sundhedsteknologi
34 Institut for Fotonik
47 Institut for Energikonvertering- og lagring
56 DTU Nanolab
I studieplanlæggeren
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende 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
Overordnede kursusmål
Det overordnede mål er at give Fysik og Nanoteknologistuderende en introduktion til laboratoriearbejdet på Fysik og Nanoteknologi retningen. Dette opnås ved at gennemføre en række måletekniske eksperimentelle øvelser inden for fysik og basal elektronik. Herudover er det også et mål at lære en systematisk og kvantitativ tilgang til dataanalyse, samt basal elektronik. Det er målet at bruge den tillærte måletekniske viden til at gennemføre en konkret måleopgave hos en forskningsgruppe ved et af de deltagende institutter, samt vurdere usikkerhederne på de fremkomne måledata.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forklare hvordan vekselstrøm genereres og ledes frem til forbrugerne
  • Beregne fase og amplitude af vekselstrøm og spænding i simple kredsløb
  • Analysere simple passive og aktive analoge elektroniske kredsløb bestående af modstande, kondensatorer, selvinduktioner, dioder, transistorer og operationsforstærkere
  • Redegøre for principperne og fordelene ved brug af firepunkts modstandsmålinger og Wheatstonebroen
  • Vurdere måleopløsningen for digitale måleinstrumenter
  • Redegøre for forskellen mellem standardafvigelsen på et målepunkt og usikkerheden på middelværdien af målepunktet, samt vide hvordan de bruges
  • Vurdere om en målt værdi med usikkerhed stemmer med den teoretiske værdi, når det antages, at usikkerheden er normalfordelt
  • Lave et fit af en ret linje til data med mindste-kvadraters metode og afgøre kvalitativt, om data stemmer med denne rette linje
  • Formidle eksperimentelle resultater på posterform
Kursusindhold
Det teoretiske stof læres fortrinsvis ved regneøvelser og få forelæsninger. Kurset indeholder desuden 8 eksperimentelle øvelser, som alle skal gennemføres og godkendes. Ydermere skal to multiple choice tests bestås. Resten af kurset består af en såkaldt "konsulentopgaver", hvor du som del af en gruppe løser en konkret måleteknisk opgave ude hos en af forskningsgrupperne på et af de deltagende institutter. Konsulentopgaven dokumenteres med en databehandlingsjournal og en poster. Posteren fremvises for underviserne og medstuderende, ved en postersession i slutningen af kurset.
Litteraturhenvisninger
John R. Taylor, "An introduction to error analysis", 2'nd edition, University Science Books
Derudover kursusnoter, som udleveres elektronisk ved kursusstart.
Bemærkninger
Til undervisningen bidrager følgende undervisere fra DTU Nanotech og DTU Fysik: Rafael Taboryski (NTCH), Mikkel Fougt Hansen (NTCH), Jonas Nyvold Pedersen (NTCH) og Ole Trinhammer (FYS).
Sidst opdateret
15. december, 2020