Kursen omfattar tre moduler: en teoretisk modul om 5 hp, en laborationsmodul om 1 hp och en projektmodul om 1,5 hp.
Kursen behandlar teori, instrumentering och tillämpningar av spektroskopi förkarakterisering av material som metaller, magnetiska material, isolatorer, halvledare och kolnanomaterial. Kursen börjar med en genomgång av de grundläggande aspekterna inom optisk spektroskopi av material, vilket ger studenten förmågan att tolka enkla optiska spektra, såsom absorptions- reflektions- emissions- och spridningsspektra. Symmetrielement, symmetrioperationer och grupper introduceras och deras grundläggande egenskaper behandlas. Dessa teoretiska koncept används därefter för att studera avancerade spektroskopiska metoder som tidsupplöst absorptions- och fluorescensspektroskopi, och Ramanspektroskopi. Stor vikt läggs på de processer och fenomen som kan observeras i material då de växelverkar med materia och tidsskalorna för dessa processer. Exempel på processer som behandlas är excitoner, plasmoner, och magnoner, hur dessa kan observeras, studeras och vad de kan lära oss om materialen. Denna typ av kvasipartiklar har också stor vikt i diverse tillämpningar, exempelvis solceller, biosensorer, lasrar, och ljusemitterande dioder. En introduktion till magnetiska, supraledande och optiska egenskaper hos fasta material ingår också.
Förväntade studieresultat
För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
ge en detaljerad beskrivning av optiska spektra i fasta material
tillämpa gruppteori på elektron- och vibrationsspektra
visa förståelse för vilken information de olika optiska spektroskopiska teknikerna kan tillhandahålla om de fysikaliska egenskaperna hos material
beskriva de grundläggande principerna för växelverkan mellan ljus och materia i fasta material och i molekyler
ge en fördjupad beskrivning av olika optiska spektroskopiska tekniker
uppvisa en fördjupad förståelse av databehandling och analys inom optisk spektroskopi
noggrant sammanfatta hur ett optiskt spektroskopiexperiment utformas och tillverkas.
För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
uppvisa god förmåga att planera, genomföra och analysera laboratorieexperiment
utföra enkla tidsupplösta experiment
systematiskt utforma och bygga upp en experimentuppställning för optiska mätningar
genomföra projekt där den studerande konstruera ska kunna utforma och bygga upp ett experiment både oberoende och i grupp
visa förmåga att integrera flera källor i skriftlig och muntlig presentation
För att uppfylla målen för värdering och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
visa förmåga att bedöma risker vid arbete med lasrar
reflektera över och utvärdera sitt eget arbete i laboratoriet
visa insikt i betydelsen av projektorganisation och multidisciplinära kompetenser inom grundforskningen.
Behörighetskrav
<p>Tidigare högskolestudier om minst 90 högskolepoäng inklusive Modern fysik, 4,5 hp, eller Biofysikalisk kemi: Spektroskopi, 7,5 hp, eller motsvarande. Engelska och svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier. Krav på svenska gäller endast om utbildningen ges på svenska.</p>
Undervisningens upplägg
Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar samt handledning av laborationer och projekt samt genom handledning vid arbetet med ingenjörstillämpningarna. Utöver schemalagda aktiviteter förutsätts även individuellt arbete med kursmaterialet.
Examination
Examinationen på kursens teorimodul sker skriftligt i form av inlämningsuppgifter. På teorimodulen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). Examinationen på kursens laborationsmodul sker i grupp, med individuell bedömning, genom skriftliga rapporter och muntliga redovisningar. Projektmodulen omfattar mätningar på avancerade material och examineras genom en kort rapport, som följer formerna för en vetenskaplig artikel. På skriftliga rapporter och på muntliga redovisningar sätts något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G).
På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att alla moduler är godkända. Under förutsättning att alla moduler är godkända blir betyget på hela kursen samma som betyget på teorimodulen. Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg.
Examinator kan besluta om avsteg från kursplanens examinationsform. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Student som har behov av en anpassad examination ska senast 10 arbetsdagar innan examinationen begära anpassning hos kursansvarig institution. Examinator beslutar om anpassad examination som sedan meddelas studenten.
En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för fysik. För mer information, se Regel för betyg och examination, dnr: FS 1.1-574-22.
Tillgodoräknande Student har rätt att få prövat om tidigare utbildning eller motsvarande kunskaper och färdigheter förvärvade i yrkesverksamhet kan tillgodoräknas för motsvarande utbildning vid Umeå universitet. Ansökan om tillgodoräknande skickas in till Studentcentrum/Examina. Mer information om tillgodoräknande finns på Umeå universitets studentwebb, www.student.umu.se, och i högskoleförordningen (6 kap). Ett avslag på ansökan om tillgodoräknande kan överklagas (Högskoleförordningen 12 kap) till Överklagandenämnden för högskolan. Detta gäller såväl om hela som delar av ansökan om tillgodoräknande avslås.
Övriga föreskrifter
I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla eller kursen slutat erbjudas.
