I kurset vil du lære, hvordan du bruger din basisviden i fysik til at analysere og designe nanosystemer, samt at vurdere hvordan de skal anvendes i praksis. Du lærer, hvordan de anderledes fysiske egenskaber af nanostrukturer kan udnyttes til at lave bedre teknologiske løsninger. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Redegøre for kvantemekanisk tunnelering og analysere ultrahurtig felt-emission fra nanostrukturer drevet af intense THz-felter
• Beregne overflade- og mekaniske egenskaber for atomtynde kulstofmaterialer og evaluere deres performance i nanosensorer
• Beskrive dannelsen og anvendelser af ferroelektriske og ferroelastiske domæne strukturer
• Beskrive hvordan impedans flow cytometri kan bruges til at samle information om cellemembraner
• Analysere DNA molekylers opførsel i nanokanaler
• Beskrive optotermisk aktuering i nanofluide systemer
• Beskrive nanostrukturerede materialers optiske egenskaber
• Analysere egenskaberne af overflade plasmoner til sensor anvendelser
• Analysere nano og biosystemer baseret på data fra insitu transmissions elektron mikroskopi

I dette kursus lærer du om nanosystemer; hvordan de virker og hvordan de kan anvendes i praksis.

Et "nanosystem" er en system hvis funktion afhænger af, at en eller flere af dets komponenter har dimensioner mellem 1 og 100 nanometer. For at kunne designe og skabe et nanosystem, vil du komme til at arbejde med de fysiske egenskaber af nanostrukturer såvel som deres funktion når de er integreret i et system.

Kurset er tæt knyttet til nuværende og mulige fremtidige anvendelser af nanoteknologi inden for temaerne
(1) kulstofbaserede nanomaterialer, (2) biologiske nanosystemer, (3) nanooptiske systemer og (4) lysdrevet elektronik, (5) nanofluide systemer, (6) elektron mikroskopi af nanosystemer og biologiske materialer med ekstrem opløsning, samt (7) ferroelektriske og -elastiske systemer. Nanotoksikologi og nanosikkerhed vil også blive berørt.

Undervisningen er en dynamisk og interaktiv vekslen mellem forelæsninger, diskussioner, småprojekter og opgaveregninger, hvor du bliver udfordret på mange forskellige fronter.

Gennem 6 hjemmeregningsopgaver arbejder du dybere med materialet, og bliver fortrolig med de komplekse problemstillinger og deres betydning of udvalgte nanosystemer. Kurset er baseret på forelæsningsnoter, der vil blive udleveret på elektronisk format. 02. maj, 2024