FY819: Introduktion til Strukturundersøgelser ved hjælp af Store Anlæg

07012501(tidligere UVA) er identisk med denne kursusbeskrivelse.

 Bestået bachelorgrad i naturvidenskab eller andre institutter.

Studerende, der følger kurset, forventes at:

• have solidt kendskab til grundlæggende elementer i deres uddannelses emner
• kunne tilegne sig ny viden og foretage litteratursøgning ved brug af elektroniske databaser
• være interesseret i at uddybe den specifikke viden om deres tidligere uddannelse for dets ekspansion mod LSF-relaterede studier

Kurset har til formål at forberede de studerende til nye værktøjer, som snart vil blive tilgængelige e, og at sætte dem i stand til at anvende disse: 

Øresundsområdet bliver vært for to af de mest avancerede lyskilder, ESS og MaxLAB. Disse faciliteter vil give state-of-the-art instrumentering til studiet af struktur og dynamik, med høj opløsning med hensyn til position og tid. De første instrumenter vil blive tilgængelige i 2019, og den fulde instrument-suite for regelmæssige brugertjenester vil begynde i 2023. Kurset vil vise potentialet i store anlæg (LSF) og give en introduktion til brug af røntgenstråler og neutroner til undersøgelse af kondenserede stoffer. Det henvender sig til studerende fra alle discipliner (hovedsagelig naturvidenskab som fysik, kemi, bio- og sundhedsvidenskab, materialer videnskab og teknik, men også studier inden for fx arkæologi, mfl.) med interesse for at udforske avancerede metoder til studiet af strukturen, sammensætningen eller dynamikken i kondenserede systemer med høj opløsning. Efter at have genopfrisket grundlæggende optik vil den studerende lære om grundlæggende interaktionsmekanismer af røntgenstråler og neutroner med stof og derefter studere typiske anvendelser med spektroskopiske, sprednings-, og billeddiagnostiske metoder. Kursets emner vil behandle karakteristiske spørgsmål vedrørende bløde og uorganiske (magnetiske) materialer. Kursets emner vil behandle karakteristiske spørgsmål vedrørende bløde og uorganiske (magnetiske) materialer. Systemer vil omfatte tynde film, isolerede og kondenserede makromolekyler (proteiner, polymerer), sammensatte funktionelle materialer. Kurset skal fungere som en platform for at udforske det videnskabelige potentiale og den samfundsøkonomiske relevans af LSFs. En udflugt med et besøg på Lund / Malmö science campus eller DESY campus i Hamburg vil blive overvejet. 

Kurset bygger på den grundlæggende viden opbygget i løbet af bacheloruddannelsen i de specifikke emner (fysik, biovidenskab, erhvervsgeografi, medievidenskab mfl.). Denne base vil blive suppleret med en forståelig introduktion til de særlige aspekter af LSF-eksperimenter. Typiske emner forbundet med forudgående uddannelse vil blive behandlet ved at kikke på videnskabelige spørgsmål, potentielle industrielle anvendelser til problemløsning og overførsel af viden.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

• Give kompetence til at definere problemer som kan undersøges med LSF-eksperimenter
• Give færdigheder til at planlægge og gennemføre eksperimenter ved brug af LSF-eksperimenter
• Give viden om og forståelse af: Instrument-design til optisk karakterisering af materialer, Ændringen ved overgangen fra synligt lys til  bølger med mindre bølgelængde, videnskabelige begreber bag LSF-eksperimenter, de typiske problemer, der kan løses ved LSF-eksperimenter, potentiale og begrænsninger for LSF-eksperimenter, overførsel af viden om brug af avancerede teknikker til løsning af problemer i materialevidenskab til anvendelse i produktudvikling, overførsel af viden til den brede befolkning.

For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:

• tænke og arbejde tværfagligt
• erhverve ny viden om anvendelsen af LSF-metoder
• forberede og bidrage til et seminar om et udvalgt (videnskabeligt) emne inden for kursets kontekst

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder: 

• revision af optik med hensyn til brug i materiale karakterisering og -udvikling
• introduktion til X-Ray neutron LSF-faciliteter, herunder instrumentering og metoder
• introduktion til typiske videnskabelige emner for anvendelse af LSF-instrumentering
• udforskning af muligheder for nye anvendelser af LSF-instrumentering
• videnskabelig kommunikation og færdigheder inden for videnoverførsel 

Peatross, J. & Ware, M. Physics of Light and Optics. (optics.byu.edu)

Als-Nielsen, Jens, McMorrow, Des. Elements of Modern X-ray Physics. John Wiley & Sons, Inc., 2011.

MOOC by Phil Wilmott on EDX

individual notes

Se BlackBoard for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

• Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 8
  
• Træningsfase: Antal timer: 58, heraf 10 timer eksaminaatorie og 48 timer ekskursion
  

Undervisningen vil bestå af 4 introduktionsforelæsninger, hvor mindst et foredrag holdes af en gæst fra en af de store faciliteter, over et typisk emne. Derefter vælger hver studerende et specielt tema omkring anvendelse af store faciliteter, eller specifikke metoder i de store faciliteter. Stoffet vil blive gennemarbejdet som hjemmearbejde, og detaljer bliver afklaret i dialogform gennem spørgsmål, delvist gennem individuelle møder med underviseren og delvist som fælles diskussion. Der er således kun et par specifikke forelæsningstimer; i stedet er der fælles mødetimer, der bliver aftalt med hele gruppen, og seminartimer. Timerne er fortrinsvist en blanding af en åben diskussion og forklaringer, og fælles dialog. 

Der er mødepligt til alle seminarer holdt af kursets deltagere. Ekskursionen giver et indtryk af den faktiske situation ved store faciliteter med hensyn til udstyr, arbejdsområde og tilgang til instrumenter. Seminarforedrag med og efterfølgende aflevering af udarbejdet tekst om emnet for at sikre at alle deltagere, og deres temaer, bliver forbundet.

Aktiviteter i studiefasen 

•  diskussionsmøder med andre studerende og med underviser (efter personlig aftale)
• litteraturlæsning om metoder
• MOOC
• forberedelse til et seminarforedrag (varighed: 30 min)

1.individuelt litteratur studie for at udarbejde en (videnskabelig) præsentation

2.møde med underviser for at diskutere detaljer

3.opsætning af en individuel seminar præsentation i form af en didaktisk powerpoint

4.skrivning af en sammenfattende artikel om det valgte seminaremne (i videnskabeligt format, 10 sider)