Kurser

Tilbage til oversigtssiden.

Blok 4 - 2012

Eksperimentel fysik er et kursus der skal være en ordentlig introduktion til rapport- og artikelskrivning, samt usikkerhedsberegninger og generelt hvordan man viser sine data og resultater frem. Videre lærer man også at komme ordentligt ind i MatLAB.

Eksperimentel fysik studenterinstruktor

Jeg underviste i kurset i 2011 for første gang, og er nu PhD studerende, og fortsætter selvfølgelig den gode tradition! I år var der endnu flere end de 48 der meldte til sig sidste år, hele 70(?) personer.

På denne side kommer alle de dokumenter jeg vil dele med de studerende - notesæt, opgaver, vejledender løsninger, øvelsesvejledninger mm.

I kurset bliver der brugte både bøger og udleverede notesæt. Disse er:

Statistik: John R. Taylor: "An Introduction to Error Analysis", 2. udgave (University Science Books 1997)
MATLAB: "Getting Started with MATLAB", til version R2011b (Mathworks 2011) (gratisversion)
LaTeX: T. Oetiker et al: "The not-so-short guide to LaTeX2e" (2011) (gratisversion)
Note om at lave gode figurer (hent)
Note om at skrive en god rapport (hent)

Videre blev der også anbefalet nogle flere bøger (som dog ikke er obligatoriske for kurset):

Skrivning: S. L. Montgomery: "The Chicago Guide to Communicating Science" (University of Chicago Press 2003)
MATLAB: P. Norgaard: "Plotting in Matlab - A quick tutorial" (gratisversion)
LaTeX: M. Downes: "Short Math Guide for LaTeX", version 1.09 (gratisversion)
LaTeX: S. Pakin: "The Comprehensive LaTeX Symbol List", (2009) (gratisversion)
Programmering: W.H. Press, S.A. Teokolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, "Numerical Recipes - the art of scientific computing" (Cambridge University Press, 1992) (kun dele af kap. 15)

De studerende skal i alt lave 4 eksperimentelle øvelser, hvoraf to er fastlagte øvelser, én er valgfri mellem en række forudbestemte øvelser, og ét er et fuldt ud valgfrit projekt, som grupperne kan lave selvstændigt eller ude i nogle af forskergrupperne. Nedenfor er oplistet de øvelser som vi har gjort klar til grupperne, inkl. disses øvelsesvejledninger:

Øvelse	Vejledning	Beskrivelse
Obligatoriske øvelser
iPod Touch accelerometer		Grupperne får udleveret en iPod Touch, hvorpå de kan installere et seismogram-program (iSeismometer), som de kan bruge til at gemme det indbyggede accelerometers læsninger. MATLAB .m-fil til indlæsning af data: Hent
Vippe som vægt		Her skal grupperne lære at lodde og sætte et kredsløb sammen. De skal arbejde med strain gauges på en vippe, og bruge vippen som en vægt til at finde massen af et ukendt lod. Manual til lock-in forstærker: Hent
Valgfri øvelser
Ultralyd		I denne øvelse får de studerende udleveret nogle ultralydshøjttalere og en mikrofon der kan opfange lyden. Højttalerne sættes til en frekvensgenerator, og de kan så arbejde f.eks. med at finde bølgelængden vha. interferensforsøg.
Spektrometer		I denne øvelse får gruppen et spektrometer, og kan se på forskellige spektrallamper, pærer og alternative lyskilder. Spektrallinier fra databog: Hent
Spionaflytning		I denne øvelse skal de studerende opstille et spionaflytningssystem til at lytte på lyde via en glasrude og en fotodiode og laser.
Koincidens		I denne øvelse skal der arbejdes med koincidens og kosmiske partikler. Grupperne kommer til at lære om NIM moduler og metoder fra kernefysikken.
Dæmpet og drevet pendul		I denne øvelse skal de studerende arbejde med et cirkulært pendul, der både er drævet og dæmpet. De skal undersøge om de kan finde kaos i pendulets opførsel.

Nedenfor er en oversigt over hvad vi lavede i kurset:

Uge	Dag	Beskrivelse
Introduktions-uge
1	Tirsdag	Introduktion til kurset Holdfordeling Usikkerheder (Taylor kap. 1 og 2) MATLAB (note kap. 3, s. 3-7, 10-12, 14-15, 18-19, 22-25 og kap. 5, s. 2-4) MATLAB øvelser: Link til wiki
	Torsdag	Præsentation af projektmuligheder Hold- og gruppefordeling inkl. eksperimentvalg Usikkerheder videre (Taylor kap. 3 og 4) MatLAB videre (note kap. 4, s. 1-25 og kap. 5, s. 17-23) MatLAB øvelser: Link til wiki Gæsteforedrag af Jan W. Thomsen (atom- og laserfysik) LaTeX introduktion (slides, handout, sample .tex dokument)
Eksperiment-uger
2	Tirsdag	Mere statistik (Taylor kap. 5 og 6) Gæsteforedrag af Uffe Gråe Jørgensen (exoplaneter) Om af føre logbog Hold 2: MATLAB øvelser: Link til wiki Hold 1: Eksperiment 1
	Torsdag	Mere statistik (Taylor kap. 10 og 11) Om at lave gode figurer (note om figurer) Gæsteforedrag af Mogens Dam (CERN, ATLAS, højenergifysik) Hold 1: MATLAB øvelser: Link til wiki Hold 2: Eksperiment 1
3	Tirsdag	Fitning (Taylor kap. 8.1-5 eller Numerical Recipes kap. 15.0-2) Om at skrive gode rapporter (note om rapportskrivning) Gæsteforedrag af Hayian Ma (biofysik, optisk pincet) Hold 2: MATLAB øvelser: Link til wiki Hold 1: Eksperiment 2
	Torsdag	Mere fitning (Numerical Recipes kap. 15.1 og 15.5-6) Gæsteforedrag af Anders Svenson (klimafysik på Grønland) Hold 1: MATLAB øvelser: Link til wiki Hold 2: Eksperiment 2
4	Tirsdag	Om avanceret brug af statistik (Troels Petersen) Generel opsamling Om at holde foredrag (slides) Gæsteforedrag af Lise Arleth (biofysik, neutroner og røntgen) Hold 2: MATLAB øvelser: Link til wiki Hold 1: Eksperiment 3
	Torsdag	Kristi Himmelfartsdag Hold 1: Udskyder MATLAB øvelser til uge 5 Hold 2: Eksperiment 3 (kan også laves senere)
Eksperiment-opsamlingsuge
5	Tirsdag	Gæsteforedrag af Jesper Nygård (kvanteelektronik) Hold 2: Evt. ekstra eksperimenter Hold 1: Præsentationer
	Torsdag	Gæsteforedrag af Morten Bo Madsen (Mars) Hold 1: Evt. ekstra eksperimenter Hold 2: Præsentationer
Projekt-uger
6	Tirsdag	Gæsteforedrag af Jörg Helge Müller (kvanteoptik)
	Torsdag	Gæsteforedrag af Ian Bearden (CERN, ALICE) Gæsteforedrag af Ian Bearden (videnskabelig uredelighed)
7	Tirsdag	Grundlovsdag
	Torsdag	Gæsteforedrag af Robert Feidenhans'l (røntgendiffraktion) Gæsteforedrag af Heloisa Bordallo (hydrogen og magnetisme)
8	Tirsdag	Projekter færdiggøres
	Torsdag	Projekter færdiggøres
Eksamens-uge
9	Torsdag	Eksamenskonferencer
	Fredag	Eksamenskonferencer