EÐLI3NE05 - Nútímaeðlisfræði

Undanfari: EÐLI2RB05
 
Áfanginn felur í sér inngang að afstæðiskenningunni og skammtafræði. Kennslan grundvallast á samvinnu nemenda við skriflegar úrlausnir dæma. Nemendum gefst færi á eigin rannsókn á völdu viðfangsefni í nútíma eðlisfræði.
 

Þekkingarviðmið
Nemandi skal hafa öðlast þekkingu og skilning á:

  • grunnatriðum ljósfræðinnar: speglun, tvístrun, dreifingu, skautun, hillingum og rafsegulrófinu
  • grunnatriðum almennrar bylgjufræði: samliðun, bognun, víxlhrifum og myndun heilmynda
  • Michelson-Morley tilrauninni, túlkun hennar og gagnrýni
  • lausnarhraða og Schwarzschild radíus
  • meginatriðum sértæku afstæðiskenningunni
  • grunnatriðum almennu afstæðiskenningunni
  • ljóseindum, litrófi frumefna og leysum
  • Bohr-líkaninu og tengslum þess við undirstöður skammtafræðinnar
  • Schrödinger jöfnunni í einvídd og lausnum einfaldra tilfella
  • tilvist staðallíkansins og kvörkum
  • grunnatriðum heimsfræðinnar, miklahvell og eðli svarthola

Leikniviðmið
Nemandi skal hafa öðlast leikni í að:

  • útskýra fjölbreyttar birtingarmyndir bylgjuhreyfinga og afleiðinga þeirra í náttúrunni
  • vinna með líkan Bohrs við ákvörðun orkuþrepa rafeindar
  • nota agaða uppsetningu og nákvæmar útleiðslur með táknum, tölum og einingum við dæmalausnir
  • beita jöfnum í hinni sértæku afstæðiskenningu Einsteins tímaþennslu og lengdarstyttingu í mismunandi viðmiðunarkerfum
  • leysa einvítt tilfelli jöfnu Schrödingers sem annars stigs diffurjöfnu með fastastuðlum
  • lesa sig til ítarlega um ákveðið viðfangsefni eðlisfræðinnar á ensku

Hæfniviðmið
Nemandi skal geta hagnýtt þá almennu þekkingu og leikni sem hann hefur aflað sér til að:

  • leysa dæmi af ýmsu tagi þar sem gerð er sú krafa að nemandinn sjái samhengi milli margra lögmála eðlisfræðinnar og leiða út ný sambönd
  • skilja og útskýra skriflega tæknileg viðfangsefni á íslensku út frá leit og lestri á vefnum á ensku
  • greina á milli líkans og veruleika í stærðfræðilegum lýsingum á náttúrufyrirbrigðum