Kursplan för Avancerad avbildning och mikroanalys

Kursplan fastställd 2021-02-26 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnAdvanced materials imaging and microanalysis
  • KurskodTIF340
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPPHS
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeTeknisk fysik
  • InstitutionFYSIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 85116
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0120 Tentamen 7,5 hp
Betygsskala: TH		7,5 hp
  • 26 Okt 2022 em J
  • 04 Jan 2023 fm J
  • 14 Aug 2023 fm J

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för avancerad nivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Engelska 6
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Grundläggande fasta tillståndets fysik

Syfte

Syftet med den här kursen är att ge en grundläggande kunskap om fysiken bakom moderna avbildnings- och mikroanalystekniker som bygger på växelverkan mellan en stråle av energetiska elektroner eller joner med fast materia, och att skapa en förståelse för hur olika signaler som genereras i de här processerna kan tolkas i termer av ett materials struktur på atomär nivå och på nano- och mikroskala.  Kursen kommer också att ge praktisk erfarenhet av modern instrumentering som bygger på de avbildnings- och mikroanalystekniker som diskuteras.  Teknikerna som diskuteras i kursen är kraftfulla verktyg som används inom forskning och utveckling inom materialområdet, i både industri och akademi.  Kursen utgör en grund för specialinriktade kurser inom, till exempel, experimentell fysik, materialfysik och nanovetenskap.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

Efter fullgjord kurs skall studenten kunna diskutera fysiken bakom avbildning, diffraktion och mikroanalys genom växelverkan mellan elektroner och materia.  Studenten skall också kunna diskutera kritiska aspekter relaterade till erhållen information såsom upplösning, noggrannhet och känslighet hos moderna tekniker för avbildning och mikroanalys med hjälp av elektroner eller joner.  Studenten kommer att erhålla både teoretisk och praktisk erfarenhet av svep- och transmissionelektronmikroskop (SEM, TEM), fokuserad jonstråleinstrument (FIB) och mikroanalytiska tekniker som röntgenenergidispersiv spektrometri (XEDS) och elektronenergiförlustspektroskopi (EELS).

Innehåll

•  Växelverkan mellan elektroner och materia.
•  Växelverkan mellan joner och materia.
•  Avbildning med linser.
•  Elektrondiffraktion.
•  Röntgenenergidispersiv spectrometri (XEDS).
•  Elektronenergiförlustspektroskopi (EELS).
•  Upplösning.
•  Svepelektronmikroskopi (SEM).
•  Transmissionselektronmikroskopi (TEM).
•  Fokuserad jonstråleinstrument (FIB).

Organisation

Kursen består av föreläsningar, räkneövningar och obligatoriska laborationer.

Litteratur

Utvalda kapitel i följande två e-böcker:

1.  Transmission Electron Microscopy [electronic resource] : A Textbook for Materials Science

by David B. Williams, C. Barry Carter.  Springer eBooks, New York, NY : Springer US : Imprint: Springer, 2009, 2nd ed. 2009.

2.  Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis [electronic resource]

by Joseph I. Goldstein, Dale E. Newbury, Joseph R. Michael, Nicholas W.M. Ritchie, John Henry J. Scott, David C. Joy. Springer eBooks, New York, NY : Springer New York : Imprint: Springer, 2018, 4th ed. 2018.

Examination inklusive obligatoriska moment

Skriftlig tentamen.  Obligatoriska laborationer.

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.