CBGA02, CIG02A, VT09 Fördjupningsprojekt inom Vågfysik & Materia

Transkript

1 Karlstads universitet Leif Ericsson, Fysik CBGA02, CIG02A, VT09 Fördjupningsprojekt inom Vågfysik & Materia Förutsättningar Fördjupningsprojektet omfattar 3 hp och utgör en obligatorisk del av delkursen Materia inom kursen Fysikaliska modeller (CBGA02). Projektet skall ha anknytning till kvantfysik och omfatta en laboration samt litteraturstudier. Projektarbetet bedrivs i grupper som ni själva formar med 5 medlemmar i varje, d.v.s. 16 grupper skall bildas. Ett antal förslag på möjliga ämnen hittar ni i den bifogade listan. Har ni ett eget uppslag till ämne och laboration är detta också välkommet. Innan ni sätter i gång med arbetet skall ert förslag dock godkännas av er handledare. Efter genomfört projektarbete skall du: ha tillägnat dig fördjupade kunskaper inom vågfysik och kvantfysik ha utvecklat din förmåga att göra skriftlig och muntlig rapportering kunna genomföra en systematisk informationssökning kritiskt kunna granska informationskällorna ha fått ökad erfarenhet av att arbeta i projektform Tidsschema Torsdag Projektintroduktion Torsdag Handledning 1 Tisdag Informationssökning & referenser på biblioteket Onsdag Handledning 2 - val av projekt skall vara klart Onsdag Handledning 3 - projektplan och ansvarsfördelning klart Måndag Handledning 4 Måndag Handledning 5 Måndag Preliminär rapport till Irina och systergrupp Fredag Kommentarer från Irina Måndag Handledning 6 Onsdag Slutlig rapport till handledare och systergrupp senast kl 09:00 Torsdag Presentation Grupp 1-8 Fredag Presentation Grupp 9-16 Projektplanering Senast måndagen skall ni tillsammans med er handledare ha definierat inriktningen på ert projekt. En förstudie av projektet och en tydlig ansvarsfördelning inom gruppen skall presenteras för handledaren onsdag Planen kan exempelvis utformas som ett Gantt schema eller i tydlig skriven form. Varje grupp har en systergrupp (preliminärt), enligt gruppnummer 1 & 2, 3 & 4, o.s.v. som kommer att ha till uppgift att opponera på den skrivna rapporten, d.v.s. ställa frågor i samband med presentationen. Systergruppen skall med hjälp av den preliminära rapporten förbereda 3-4 frågor inför presentationen. Senast skall ni lämna en preliminär version av rapporten till er systergrupp. Syftet med detta är att era kamrater skall kunna förbereda frågor till den muntliga presentationen. Denna preliminära rapport, inklusive bilagor, skall också lämnas in till Irina Persson samma dag (senast kl. 10:30 till bibliotekets 1(5)

2 lånedisk) för granskning av era referenser och informationskällor. Kommentarer från Irina får ni senast via bibliotekets lånedisk. Slutversionen på rapporten lämnas in till er handledare via (i PDF format) senast kl 09:00. Återkoppling på rapporten kommer att ske senast tisdag via (OBS! adresser för återkoppling skall finnas på rapportens framsida). Eventuell retur skall lämnas in senast till handledare som återkommer inom sju arbetsdagar. Vidare returer hanteras enligt överenskommelse med handledare. Om rapporten inte blivit godkänd senast får projektet göras om vid nästa kurstillfälle. Litteratur Börja med att läsa de för projektet relevanta avsnitten i kursboken, leta sedan upp andra relevanta kursböcker eller e-böcker som finns i biblioteket eller nås via bibliotekets webbsida. Ett syfte med projektet är att ni själva letar upp och tar del av litteratur som ger en fördjupning i projektets tema. Det kan vara böcker, vetenskapliga tidskriftsartiklar, NE, mm. Tisdag kommer ni att få en introduktion till informationssökning. Denna äger rum i universitetsbiblioteket (samling vid lånedisken) och leds av er kontaktbibliotekarie Irina Persson. Ni kommer bl.a. att gå igenom olika former av information, hur man kan avgöra om en informationskälla är tillförlitlig och hur man utformar källreferenser på ett korrekt sätt. Utnyttja också detta tillfälle till att söka information om de föreslagna projektämnena inför valet av uppgift. Redovisning (a) Muntlig presentation i rum 21D-302 enligt följande: Torsdag :15-12:00 Grupp 1-4 Torsdag :15-17:00 Grupp 5-8 Fredag :15-12:00 Grupp 9-12 Fredag :15-17:00 Grupp Presentationen skall vara 30 minuter plus 10 minuter för diskussion (frågor från systergrupp och handledare). Former för presentationen samt audiovisuella hjälpmedel väljer ni själva. Samtliga gruppmedlemmar skall aktivt delta i presentationen. (b) Skriftlig rapport (en per grupp). Denna skall vara utformad enligt Guidelines for scientific reports som finns på kurshemsidan. Rapporten skall även innehålla en bidragsrapport, d.v.s. vem har gjort vad i projektet och två bilagor. De två bilagorna skall finnas med i den preliminära rapporten till Irina. Bilaga 1: En källkritisk granskning av de informationskällorna som ni har använt. Bilaga 2: Loggbok/dagbok över projektet inklusive den systematiska informationssökningen som gruppen har utfört. Handledning Varje grupp har en handledare som handleder 5-6 grupper. Ni har schemalagda handledningstimmar (15 min per grupp) vid sex tillfällen. Syftet med dessa tillfällen är att regelbundet stämma av läget och följa fortskridandet av ert projektarbete. Tider och salar framgår av separat schema för projekthandledning som finns på kurshemsidan. Er handledare är också handledare vid er laboration. Tid, plats och detaljer för laborationen bestäms med er handledare. Handledare Rum Telefon E-postadress Leif Ericsson 21F leif.ericsson@kau.se Jan van Stam 9D jan.van.stam@kau.se Hans Lundqvist 21F hans.lundqvist@kau.se Irina Persson (biblioteket) 1E irina.persson@kau.se 2(5)

3 Elektronik - Hans Lundqvist Utvecklingen av halvledarmaterial och förståelsen av hur de kan användas har fört oss fram till datorer och Internet, mm. En mer exotisk form av elektronik kan göras med hjälp av supraledare. Att magnetism är helt centralt för dynamiska minnen i datorer är nog bekant, men vad är magnetism? Och vad är flytande kristaller? Laser - Hans Lundqvist Laserbaserade mätningar används flitigt i industrin. De bakomliggande principerna har definitivt med kvantfysik att göra. Vilka olika typer av laser finns och vad skiljer dem åt? Strålning 1 - Hans Lundqvist Mobiltelefoner, TV-apparater, el-ledningar, röntgen hos tandläkaren, bakgrundsstrålning, kosmisk bakgrundsstrålning, kärnkraftverk. Exemplen där media varnar för strålning är många. Red ut begreppen en gång för alla. Vad är farligt och hur påverkar det oss människor (enligt vad vi vet idag)? Strålning 2 - Hans Lundqvist Mobiltelefoner, TV-apparater, el-ledningar, röntgen hos tandläkaren, bakgrundsstrålning, kosmisk bakgrundsstrålning, kärnkraftverk. Exemplen där media varnar för strålning är många. Red ut begreppen en gång för alla. Vad är farligt och hur påverkar det oss människor (enligt vad vi vet idag)? Ljuskällor, LED Hans Lundqvist Hur fungerar en lysdiod? Vilka färger är möjliga att tillverka och vilka begränsningar har tekniken? Solceller Hans Lundqvist Hur fungerar en solcell? D.v.s. inte en solfångare som värmer vatten även om det också är intressant. 3(5)

4 Magnetröntgen! Leif Ericsson Ganska ofta kan man i tidningar hitta ordet magnetröntgen. Vad är det för något och vad har det med röntgenstrålning att göra? Diffraktion Leif Ericsson I kursen gör ni en laboration som utnyttjar diffraktion av synligt ljus. Öka energin hos ljuset (~ gånger 10000) vad händer? Om man byter ut ljuset mot partiklar t.ex. elektroner vad händer? Användningsområden för de olika typerna? Sola genom ett fönster Leif Ericsson Varför blir man inte solbränd genom ett fönster? Kan man bygga fönster som gör det möjligt och i så fall hur? Växthuseffekt Leif Ericsson Hur fungerar fysiken kring växthuseffekten? Vilken inverkan har atmosfären och hur spelar atmosfärens sammansättning in? Vilka molekyler vore bra att slippa i atmosfären? (På atomär/molekylär nivå) Ljuskällor, fysik Leif Ericsson Hur fungerar en vanlig glödlampa respektive en halogenlampa? En del nyare bilar har s.k. Xenon-ljus. Hur fungerar det? Vilka våglängder förekommer hos de olika lamporna? 4(5)

5 Ljuskällor, kemi Jan van Stam Hur fungerar en vanlig glödlampa respektive en halogenlampa? En del nyare bilar har s.k. Xenon-ljus. Hur fungerar det? Vilka våglängder förekommer hos de olika lamporna? Geckoödla Jan van Stam Hur kan en geckoödla få fäste på alla möjliga material i alla möjliga riktningar? Vilka krafter är inblandade? Om nu ödlan får fast foten så bra hur gör den för att få loss den? Mikrovågsugn Jan van Stam Hur fungerar en mikrovågsugn och varför? Är den bra för att tina upp frusen mat? Vad händer i maten? Energiomvandlingar Jan van Stam Hur transporteras och förvaras energi i olika energislag? T.ex. el, värme och kemisk energi. (På atomär/molekylär nivå) Vatten Jan van Stam Vatten kan ju förekomma i fast fas, vätskefas och gasfas (finns fler faser?). Hur skiljer sig de olika fasernas egenskaper och vad händer vid fasomvandlingar? (På atomär/molekylär nivå) 5(5)