Fizyka doświadczalna, dr Krzysztof Dobek

Sylabus
WYDZIAŁ FIZYKI
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Instytut/Zakład
Zakład Elektroniki Kwantowej
Stopień/tytuł naukowy
Imię
Nazwisko
dr
Krzysztof
Dobek
Kierunek studiów
Specjalność
Fizyka
Fizyka
Nazwa przedmiotu
Rodzaj zajęć
Fizyka doświadczalna
wykład
Liczba godzin:
Rok studiów/tryb
30
Rok akademicki/Semestr
I rok II stopień/stacjonarne
2010/2011/letni
Punkty ECTS
Zwięzły opis treści przedmiotu
Przedstawione zostaną wybrane wiodące eksperymenty fizyczne prowadzone na świecie,
najpowszechniej stosowane techniki doświadczalne w badaniach fizycznych oraz wybrane
popularne zagadnienia współczesnej fizyki eksperymentalnej.
Szczegółowa tematyka zajęć
1. Najważniejsze eksperymenty fizyczne XX wieku
•
eksperymenty fizyczne nagrodzone przez komitet Noblowski
•
inne wybrane eksperymenty uznawane za przełomowe
2. Fizyka jądrowa.
•
podstawowe pytania
•
metody badawcze
•
akcelerator w CERN (LHC, SPS, PS, detektory)
3. Fuzja termojądrowa
•
cel
•
proponowane realizacje
•
TOKAMAK (JET, ITER)
4. Kondensat Bosego-Einsteina
•
metoda uzyskiwania
•
przykładowe realizacje
5. Stacjonarna spektroskopia UV-VIS-NIR.
•
absorpcyjna
•
emisyjna
•
w podczerwieni
•
rozproszeniowa
6. Rozdzielcza w czasie spektroskopia X-UV-VIS-NIR.
•
absorpcyjna
•
emisyjna
•
w podczerwieni
•
rozproszeniowa
•
attosekundowa
7. Mikroskopia
•
optyczna
•
elektronowa
•
skaningowy mikroskop tunelowy
•
mikroskop sił atomowych
8. Rezonans
•
magnetyczny jądrowy
•
paramagnetyczny elektronowy
•
kwadrupolowy jądrowy
9. Krystalografia
•
proces krystalizacji, otrzymywanie kryształów.
•
metody otrzymywania i właściwości promieni rentgenowskich, rentgenografia
•
neutronografia
10. Metody optyczne inżynierii kwantowej użyte w badaniach z dziedziny informatyki
kwantowej
•
generacja i detekcja pojedynczych fotonów.
•
generacja stanów splątanych.
•
podstawowe eksperymenty informatyki kwantowej: interferencja pojedynczego
fotonu, dystrybucja klucza, wymiana splątania, teleportacja.
11. Nanofizyka – przegląd wybranych tematyk badawczych.
12. Aparatura badawcza i tematyka realizowana za jej pomocą na Wydziale Fizyki UAM.
Sposób oceniania (wymagania)
Udział w ocenie
końcowej
ocena ciągła (bieżące przygotowanie do zajęć i aktywność)
śródsemestralne kolokwia pisemne/ustne
końcowe zaliczenie pisemne/ustne
100%
egzamin pisemny
egzamin ustny
kontrola obecności
praca końcowa semestralna/roczna
inne:
Literatura podstawowa
1. S. Szczeniowski „Fizyka doświadczalna” PWN, Warszawa 1972
2. A. Oleś „Metody doświadczalne fizyki ciała stałego” WNT, Warszawa 1998
3. Z. Kęcki „Podstawy spektroskopii molekularnej” PWN, Warszawa 1992
4. E. Skrzypczak, Z. Szefliński „Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek
elementarnych” PWN, Warszawa 2002
5. Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec „Krystalografia” PWN, Warszawa 2007
6. J. Stankowski, W. Hilczer „Wstęp do spektroskopii rezonansów magnetycznych” PWN,
Warszawa 2005
7. M. Pluta „Mikroskopia optyczna” PWN, Warszawa 1982
8. W. Demtröder „Spektroskopia laserowa” PWN, Warszawa 1993
9. F. Kaczmarek „Wstęp do fizyki laserów” PWN, Warszwa 1986
10. Krzysztof Sacha „Kondensat Bosego-Einsteina” Wyd. UJ, Kraków 2004
11. Materiały dydaktyczne CERN (www.cern.ch), EFDA (www.jet.efda.org)
Literatura rozszerzona
1. „Handbook of nanophysics” ed. K.D. Sattler, CRC Press 2010
2. D. Bouwmeester, A. Ekert, A. Zeilinger “The physics of quantum information”
Springer, Berlin 2000