Antal högskolepoäng: 7,5. Betygsskala: UV. Nivå: A (Avancerad nivå). Huvudområde: Teknik. Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska. Valfri för: F4aft, F4, N5. Kursansvarig: Rami Sankari, rami.sankari@maxlab.lu.se, Fysiska institutionen. Förutsatta förkunskaper: EXTF90 Produktion av fotoner och neutroner för vetenskap. Prestationsbedömning: Skriftlig tentamen, godkända laborationer och godkända inlämningsuppgifter. Deltagande i gruppövningar, demonstrationer, laborationer och därmed integrerad annan undervisning är obligatoriskt. Slutbetyget avgörs genom en sammanvägning av resultaten på de moment som ingår i examinationen. Övrigt: Kursen ges av naturvetenskapliga fakulteten (MAXM16) och följer inte nödvändigtvis läsperiodsindelningen. Hemsida: http://www.maxlab.lu.se.

Syfte
Kursen syftar till att ge fördjupade kunskaper kring synkrotronljuskällor, strålrör och experiment samt ge erfarenhet av beräkningar och modellering av olika ljuskällor och strålrör. Dessutom syftar kursen till att ge grundläggande kunskaper om olika experimentella metoder inom forskningen kring synkrotronljus och frielektronlasrar.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• ha fördjupad kunskap om synkrotronljuskällans egenskaper (böjmagnet, undulator, wiggler).

• ha kunskaper om optiska komponenter (fokuserande, avbildande, diffrakterande) för fotonenergiområden från infrarött till hård röntgen.

• ha kunskaper om uppbyggnaden av strålrör för spektroskopi, strukturbestämning, avbildning, mikroskopi och tomografi.

• ha kunskaper om experimentella tekniker och metoder för spektroskopi, strukturbestämning, avbildning, mikroskopi och tomografi.

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• kunna genomföra en simulering och därmed optimering av parametrar för insättningselement (undulatorer och wigglers) givet en kravspecifikation på fotonenergiområde, fotonflöde och polarisation. samt givet lagringsringens prestanda (elektronenergi, emittans och strålstorlek).

• kunna genomföra en simulering och därmed optimering av parametrar för optiska komponenter (såväl reflektiva, refraktiva som diffraktiva) för att optimera prestanda avseende fotonenergiområde, fotonflöde, energiupplösning, polarisation och fokusering.

• för en given vetenskaplig frågeställning kunna identifiera den eller de synkrotronljusbaserade och/eller frielektronlaserbaserade metoder som kan vara tillämpliga för problemets lösning.

• kunna kommunicera med strålrörsansvariga och tekniker på ett synkrotronljuslaboratorium.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• kunna presentera grundläggande synkrotronljusresultat till allmänhet och kollegor

• kunna bedöma rimlighet och signifikans i rapporterade resultat.

Innehåll

• Egenskaper hos synkrotronljus från böjmagneter och insättningselement och hur dessa är kopplade till parametrar för lagringsringen och insättningselementet.

• Optiska komponenter för fokusering, monokromatisering och polarisering av synkrotronljus.

• Experimentella metoder baserade på synkrotronljus.

• Egenskaper och experimentella metoder för frielektronlasrar.

Litteratur
Enligt fastställd litteraturlista, vilken skall finnas tillgänglig senast fem veckor före kursstart. Se www.maxlab.lu.se .