Ljus - materia växelverkan
Light - Matter Interaction

FAFN05, 7.5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)

Gäller för: 2024/25
Fakultet: Lunds tekniska högskola
Beslutad av: Programledning F/Pi
Beslutsdatum: 2024-04-15
Ikraftträdande: 2024-05-08

Allmänna uppgifter

Huvudområde: Nanovetenskap Fördjupning: Avancerad nivå, kurs/er som inte kan klassificeras
Valfri för: F4, F4-tf, F4-f, F4-axn, F4-kv, MFOT1, MNAV1
Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska

Syfte

Kursen syftar till att ge studenterna fördjupad kunskap inom modern atomfysik, speciellt växelverkan mellan ljus och materia.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• kunna beskriva växelverkan mellan materia och ljus med hjälp av kvantmekanik.
• kunna orientera sig bland några moderna forskningsfält med koppling till ljus-materia växelverkan, t.ex. atomer i starka laserfält, laserkylning och infångning av atomer, och manipulation av kvanttillstånd.

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• självständigt kunna göra realistiska kvantmekaniska beräkningar på existerande system, både numeriskt och analytiskt.
• kunna formulera och lösa några fysikaliska problem inom atomfysik, speciellt växelverkan mellan atomer och strålning.
• ha ökad förmåga att presentera rapporter från laborationer som genomförts, och kunna diskutera innehållet på avancerad nivå.
• kunna söka, värdera och integrera kunskaper från litteratur på avancerad nivå.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• självständigt kunna göra bedömningar på de olika metoder som kan användas.
• ha ökad erfarenhet av att jobba i grupper för ett gemensamt mål.

Kursinnehåll

• Växelverkan mellan atomer och ljus
• Laser-kylning och infångning, strålningskrafter
• Atomer i starka laserfält. Tillämpning på extremoptik: attosekundspulser
• Manipulation av atomer, molekyler och större system med ljus. Atomoptik.
• Kvantteknologi med atomer och joner

Kursens examination

Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning:

Skriftlig tentamen. Två obligatoriska laborationer med förberedelseuppgifter och rapporter.

Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.

Moduler
Kod: 0108. Benämning: Ljus - materia växelverkan.
Antal högskolepoäng: 7.5. Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5).

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: Grundkurser i atomfysik och kvantmekanik.
Begränsat antal platser: Nej

Kurslitteratur

• Christopher J. Foot: Atomic Physics. Oxford University Press, 2005. Foot, C.J.: Atomic Physics. Oxford University Press 2005. (Kap. 7-14).
• Laborationsinstruktioner.

Kontaktinfo

Kursansvarig: Andreas Walther, andreas.walther@fysik.lth.se
Lärare: Anne L´Huillier, anne.lhuillier@fysik.lth.se
Hemsida: https://www.atomic.physics.lu.se/education/elective-courses/fafn05-fyst21-light-matter-interaction/