"False"
Hoppa direkt till innehållet
printicon
Huvudmenyn dold.

Programmets profiler

Masterprogrammet i fysik erbjuder fyra olika profiler: beräkningsfysik, fotonik, nanoteknik och avancerade material, samt teoretisk fysik. Här kan du läsa mer om profilerna och vilka kurser som ingår.

Beräkningsfysik


Beräkningsfysik är ett samlingsnamn som täcker in de väsentliga delarna inom datorbaserad beräkning, simulering och visualisering. Dessa olika tekniker gör det möjligt att beskriva och analysera komplicerade fysikaliska fenomen. De kan också användas för modellering och analys av system inom t.ex. kvantkemi, biologi och ekonomi. Inom forskning kan effektivisering göras genom att experiment och fysiska modeller kombineras med datorbaserad simulering. På så sätt så kan man optimera ett experiment virtuellt innan man utför det. Inom näringslivet kan man, på samma sätt, optimera en produkt innan den sätts i produktion. Simulering, datorberäkningar och visualisering används också väldigt mycket inom teoretisk forskning. Det kan t.ex. handla om att lösa komplicerade differentialekvationer, eller simulera komplicerade fysiska system.

Några exempel på användandet av beräkningsteknik är simulering av mångpartikelsystem som till exempel vätskor, gaser och plasmor, optimering av akustik, analys av värmeflöden, analys av röntgen- och satellitbilder, simulering av värmesystem, utveckling av träningssimulatorer för till exempel sjukvård eller skogsindustrin och utveckling av datorspel och film.

Förkunskapskrav


Förutom den generella förkunskapskraven till programmet så bör man även ha läst en första kurs i programmering, samt en första kurs i numeriska metoder.

Blockschema - Beräkningsfysik

År 1 - Hösttermin

  • Modellering och simulering, 7,5 hp
  • Kvantmekanik 2, 7,5 hp
  • Atom- och molekylfysik, 7,5 hp
  • Avancerade beräkningsmetoder i flödesmekanik, 7,5 hp

År 1 - Vårtermin

  • Fysikens numeriska metoder, 7,5 hp
  • Rymdfysik med mätteknik, 7,5 hp
  • Monte Carlo-simuleringar av kritiska fenomen i fysik, 7,5 hp
  • Finita elementmetoden, 7,5 hp

År 2 - Hösttermin

  • Informationsteori, nätverk och marknader, 7,5 hp eller Dynamisk modellering av levande system, 7,5 hp
  • Matrisberäkningar och tillämpningar, 7,5 hp
  • Numeriska metoder för partiella differentialekvationer, 7,5 hp
  • Optimering med tillämpningar, 7,5 hp

År 2 - Vårtermin

  • Examensarbete i fysik, 30 hp
 

Fotonik

Fotonik är vetenskap som syftar till att förstå och utnyttja fotoner till att mäta, lagra, skapa och överföra energi, skapa ljus, eller överföra information. Profilen passar dig som vill ha en gedigen experimentell utbildning i hur ljus och fotoner kan utnyttjas i olika tillämpningar eller lära dig mer om olika typer av avancerade material med egenskaper som lämpar sig för sådana tillämpningar. Inom profilen behandlas bland annat laserteknik. Lasrar används inom ett stort antal områden inom forskning och utveckling.
 
Vid Institutionen för fysik utvecklas bland annat olika typer av laserbaserade spektroskopiska tekniker för känslig och beröringsfri detektion av atomer och molekyler för olika tillämpningar, till exempel kemisk analys och miljömässiga mätningar. Laserljus används även för att manipulera små objekt, alltifrån atomer till mikrometerstora levande biologiska objekt. Fria atomer fångas och kyls till temperaturer lägre än en miljondels grad från den absoluta nollpunkten, vilket möjliggör avancerade studier av grundläggande fysik. Större objekt, som till exempel levande celler eller bakterier, kan beröringsfritt hanteras med så kallade optiska pincetter, vilket ger möjlighet till studier av interaktioner mellan enstaka celler och bakterier. Möjligheter som har öppnat sig är att mäta små bindningskrafter mellan enskilda bakterier och olika typer av vävnadsytor.

Exempel på saker du lär dig inom profilen är hur avancerade optik- och fotonikkomponenter fungerar såsom interferometrar, spektrometrar, lasrar och kameror. Flera sådana komponenter, exempelvis lasrar och kameror får du lära dig att tillverka. Kurserna är mycket forskningsnära och många av kurserna innehåller projektarbeten som ger dig en nära koppling till den experimentella forskningen vid institutionen med inriktning mot nanoteknologi, organisk elektronik, optisk pincett eller spektroskopi. De experimentella kurserna ger dig en bra grund för att arbeta inom forskning och utveckling inom de inriktningar som beskrivs ovan. Vissa av kurserna är också en fördjupning av fasta tillståndets fysik och beskriver processer och transportfenomen i fasta material eller gaser.
 
Exempel på frågeställningar och teorier som tas upp i de kurser som ingår i denna profil är:

  • hur fungerar och konstruerar man en laser?
  • hur kan man använda spektroskopi för att förstå och studera atomer och molekyler?
  • hur kan man konstruera lysande komponenter och elektronik baserat på endast organiska material?
  • hur kan kvantmekanik användas för att förklara växelverkan mellan ljus och materia?
  • hur förändras materials egenskaper när dess storlek närmar sig nanonivå?

Blockschema - Fotonik

År 1 - Hösttermin

  • Kvantmekanik 2, 7,5 hp
  • Laserfysik, 7,5 hp eller Laserbaserade spektroskopiska metoder, 7,5 hp
  • Atom- och molekylfysik, 7,5 hp
  • Avancerade lasersystem och laserteknologi, 7,5 hp eller Optisk konstruktion, 7,5 hp

År 1 - Vårtermin

  • Beröringsfria mätmetoder, 7,5 hp
  • Nanovetenskap, 7,5 hp
  • Spektroskopiska metoder för materialvetenskap, 7,5 hp (endast jämna år) eller valfri kurs
  • Icke-linjär fysik, 7,5 hp

År 2 - Hösttermin

  • Laserfysik, 7,5 hp eller Laserbaserade spektroskopiska metoder, 7,5 hp
  • Valfri kurs, 7,5 hp
  • Avancerade lasersystem och laserteknologi, 7,5 hp eller Optisk konstruktion, 7,5 hp
  • Valfri kurs, 7,5 hp

År 2 - Vårtermin

  • Fysik – examensarbete, 30 hp
 

Nanoteknik och avancerade material

Denna profil ger en grundläggande förståelse för hur diverse avancerade material kan tillämpas som superkondensatorer, organisk elektronik, solceller, och supraledare. Profilen innefattar också en fördjupning i olika typer av nanostrukturerade material, såsom fullerener, kolnanorör, grafen, kvantprickar. Denna fördjupning är av både teoretisk och experimentell karaktär och ett fokus ligger på att starkt integrera dessa kunskaper. Frågeställningar såsom, “hur bulkmaterial ändrar sina egenskaper när deras storlek närmar sig nanometerområdet”, “hur elektrontransport sker i nanomaterial” och hur gränsskikt mellan olika nanomaterial kan påverka deras fysikalisk och kemiska egenskaper” är centrala i profilen. Flera kurser behandlar också diverse experimentella tekniker som används för att förstå och karaktärisera dessa material, samt tekniker såsom litografi, tunnfilmsframställning och våtkemiska metoder som används för att framställa olika typer av nanostrukturer.

Förkunskapskrav

Förutom den generella förkunskapskraven till programmet så bör man även ha läst en kurs i fasta tillståndets fysik, en första kurs i programmeringsmetodik samt en första kurs i numeriska beräkningsmetoder.

Blockschema - Nanoteknik och avancerade material

År 1 - Hösttermin

  • Kvantmekanik 2, 7,5 hp
  • Modellering och simulering, 7,5 hp eller Laserbaserade spektroskopiska metoder, 7,5 hp
  • Atom- och molekylfysik, 7,5 hp
  • Optisk konstruktion eller Beröringsfria mätmetoder, 7,5 hp

År 1 - Vårtermin

  • Nanovetenskap, 7,5 hp
  • Valfri kurs, 7,5 hp
  • Två av: Avancerade material, 7,5 hp, Solceller och Spektroskopiska metoder för materialvetenskap, 7,5 hp

År 2 - Hösttermin

  • Modellering och simulering, 7,5 hp eller Laserbaserade spektroskopiska metoder, 7,5 hp
  • Valfri kurs, 7,5 hp
  • Optisk konstruktion, 7,5 hp eller Beröringsfria mätmetoder, 7,5 hp
  • Fysik – examensarbete, 30 hp (de första 7,5 hp)

År 2 - Vårtermin

  • Fysik – examensarbete, 30 hp (de resterande 21,5 hp)
  • En av kurserna: Avancerade material, 7,5 hp, Solceller och Spektroskopiska metoder för materialvetenskap, 7,5 hp
 

Teoretisk fysik

Profilen ger en fördjupning inom fundamental teoretisk fysik. Här behandlas de olika typer av växelverkan som finns i naturen, både på klassisk och kvantmekanisk nivå. För att kunna beskriva naturen på atomär nivå räcker inte den klassiska fysiken, utan en kvantmekanisk beskrivning krävs. Inom profilen ges fördjupade kunskaper om olika metoder inom kvantmekanik, med vilka mer komplexa frågeställningar kan behandlas. Från kvantmekaniken gås vidare mot kvantfältteorin, där även fälten kvantiseras så att, till exempel, partiklar kan skapas och förintas. Detta appliceras sedan på bland annat elektromagnetism och svag växelverkan. I allmän relativitetsteori studeras bland annat svarta hål och gravitationsvågor, vilka är vågor som fortplantas som krusningar i rum och tid. Avancerade metoder för att studera dessa ytterst små krusningar har utvecklats, och är nu så förfinade att vi till och med kan bestämma deras ursprung, till exempel två kolliderande svarta hål. I profilen ingår också plasmafysik, det vill säga läran om hur joniserade gaser växelverkar med elektromagnetiska fält. Ekvationerna som styr plasmor, och även fältekvationerna i allmän relativitetsteori, är icke-linjära. Detta ger upphov till olika typer av fenomen som behandlas i en kurs i icke-linjär fysik. Vidare behandlas också astrofysikaliska fenomen, exempelvis fysiken hos stjärnor och deras livscykel, och kosmologi, det vill säga läran om universums storskaliga struktur och utveckling.

Förkunskapskrav

Förutom den generella förkunskapskraven till programmet så bör man även ha läst en första kurs i programmering, samt en första kurs i numeriska metoder.

Blockschema - Teoretisk fysik

År 1 - Hösttermin

  • Kvantmekanik 2, 7,5 hp
  • Modellering och simulering, 7,5 hp
  • Atom- och molekylfysik, 7,5 hp
  • Elektrodynamik 2, 7,5 hp eller Allmän relativitetsteori, 7,5 hp 

År 1 - Vårtermin

  • Kvantfältteori I, 7,5 hp
  • Rymdfysik med mätteknik, 7,5 hp
  • Två av:
    Astrofysik, 7,5 hp
    Icke-linjär fysik, 7,5 hp
    Kvantfältteori II, 7,5 hp
    Rymdplasmafysik, 7,5 hp
    Avancerad strömningslära, 7,5 hp – Denna bör läsas om du ej läst detta tidigare, krävs för Avancerade beräkningsmetoder i flödesmekanik.

År 2 - Hösttermin

  • Informationsteori, nätverk och marknader, 7,5 hp eller Dynamisk modellering av levande system, 7,5 hp
  • Valfri kurs
  • Elektrodynamik 2, 7,5 hp
    eller
    Allmän relativitetsteori, 7,5 hp
  • Avancerade beräkningsmetoder i flödesmekanik, 7,5 hp

År 2 - Vårtermin

  • Fysik – examensarbete, 30 hp
 
Senast uppdaterad: 2022-12-01