Eksperimentelle metodar i kjerne -og partikkelfysikk
Masteremne
- Studiepoeng
- 10
- Undervisningssemester
- Haust
- Emnekode
- PHYS232
- Talet på semester
- 1
- Undervisningsspråk
- Engelsk, norsk dersom berre norskspråklege studentar
- Ressursar
- Timeplan
Emnebeskrivelse
Mål og innhald
Mål: Målet med kurset er å formidle korleis detektorar i partikkelfysikk, tungionefysikk og astrofysikk verkar.
Innhald: Emnet behandlar fysikken i partikkeldetektorar og presenterer ulike detektordelar som vert brukt i partikkelfysikkeksperiment med akseleratorar som LHC. Den fyrste delen dekkjer energitapet av ladde partiklar i materie (Bethe-Bloch likninga, Cherenkov-effekt, bremsestråling), vekselverknad mellom foton og materie, drift og diffusjon av elektron og ion i materie i elektriske og magnetiske felt. Viktige storleikar slik som strålingslengde, vekselverknadsavstand, kritisk energi, effektivitet og oppløysing vert innført. Den andre delen drøfter konkrete detektordelar som vert brukt til å måle ionisering, partikkelposisjon, toppunkt, fart, elektromagnetisk energi, hadronenergi, timing og partikkeltype. Vidare vert triggersystem og datainnsamling diskutert. Tre øvingar om statistikk og ein om LHC inngår i emnet.
Læringsutbyte
Studenten skal ved avslutta emne ha fylgjande læringsutbyte definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:
Kunnskapar
Studenten
- kjenner alle grunnleggjande vekselverknader til elektron, tunge ladde partiklar og foton med materie og elektromagnetiske felt
- kan identifisere kva for eksperimentell teknikk som eignar seg best til å måle ein bestemt partikkeleigenskap
- kjenner verkemåten til hovuddetektorane i LHC som vert brukt i masteroppgåver i eksperimentell partikkelfysikk eller tungionfysikk
Ferdigheiter
Studenten kan
- delta i arbeid med utforming av detektorar for måling av utvalte partikkeleigenskapar i partikkelfysikk, kjernefysikk eller astro-partikkelfysikk
- gjennomføre ei teknisk masteroppgåve i partikkelfysikk, kjernefysikk eller astro-partikkelfysikk
- sette opp sin eigen test i laboratoriet ved IFT
Generell kompetanse
Studenten
- kan lese forskingsartiklar om detektorar og forstår verkemåten til dei fleste detektorane brukt i partikkelfysikk, kjernefysikk eller astro-partikkelfysikk.
Undervisningssemester
Undervisningsstad
Krav til forkunnskapar
Tilrådde forkunnskapar
Studiepoengsreduksjon
Krav til studierett
Obligatorisk undervisningsaktivitet
Vurderingsformer
I emnet nyttar ein følgjande vurderingsformer:
Muntlig eksamen (45 minutter), 100% av totalkarakteren