Kursplan för
Modern röntgenfysik - diffraktion och avbildning
Modern X-ray Physics - Diffraction and Imaging
EXTQ45, 7,5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)
Gäller för: Läsåret 2019/20
Beslutad av: Programledning N
Beslutsdatum: 2019-03-28
Allmänna uppgifter
Valfri för: F4, F4-aft, N4
Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska
Syfte
Kursen ger en gedigen introduktion till röntgenstrålnings
växelverkan med materia och dess tillämpningar, med tonvikt på
diffraktion och avbildning.
Mål
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten
- kunna förklara röntgenstrålnings växelverkan med materia
på atomär skala
- kunna beskriva principerna bakom röntgendetektorer och
röntgenoptik - och vanliga
implementationer av dessa
- kunna förklara röntgenstrålnings spridning med
icke-kristallina och kristallina material
- kunna beskriva principerna för diffraktion, och relationen
mellan det direkta och det
reciproka rummet
- kunna förklara hur röntgenstrålnings växelverkan med
materia kan utnyttjas för olika
avbildande metoder.
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten
- kunna beräkna absorptionen och utbredningen av
röntgenstrålning i materia
- kunna integrera kunskapen erhållen i denna kurs i en
vetenskaplig diskussion.
Kursinnehåll
- Röntgenkällor
- Spridning och absorption
- Brytning och reflektion från gränssnitt, brytningsindex.
- Röntgenoptik
- Spridning från icke-kristallina material,
småvinkelröntgenspridning (SAXS).
- Spridning från kristallina material: Röntgendiffraktion
(XRD), Fouriertransformation, Reciproka rummet, Ewaldsfären.
- Svepröntgendiffraktion, ytröntgendiffraktion
- Fotoelektrisk absorption, röntgenabsorptionsspektroskopi
(XAS/EXAFS)
- Röntgenfluorescens (XRF), emissionsspektroskopi,
svepröntgenfluorescensspektroskopi(XRF)
- Röntgendetektorer
- Röntgenavbildning: sveptransmission, tomografi
- Koherent röntgenavbildning: Faskontrast, phase retrieval,
holografi, ptychography
Kursens examination
Betygsskala: TH - (U,3,4,5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning: Undervisningen utgörs av föreläsningar, laborationer, gruppövningar och projektarbeten. Deltagande i laborationer och projektarbeten samt tillhörande moment är obligatoriskt.
Examination sker i form av skriftlig tentamen, inlämningsuppgifter, bedömning av projektrapport samt genom obligatoriska moment.
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.
Antagningsuppgifter
Förutsatta förkunskaper: Grundläggande atomfysik, elektromagnetism (speciellt Maxwells ekvationer, vektoranalys och Fouriertransform) och optik.
Begränsat antal platser: Nej
Kursen kan ställas in: Om färre än 5 anmälda.
Kursen överlappar följande kurser: FYST51
Kurslitteratur
Kontaktinfo och övrigt
Kursansvarig: Jesper Wallentin, jesper.wallentin@sljus.lu.se