NKEA06009U  Nanotermodynamik

Årgang 2017/2018
Engelsk titel

Nanothermodynamics

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i nanoscience

Kursusindhold

Teorien for de statistiske mekaniske og termodynamiske begreber indføres med særligt henblik på anvendelser indenfor nanoteknologi. Kurset tager sit udgangspunkt i den statistiske mekaniske formulering af den klassiske termodynamik, hvorved de vigtigste begreber, såsom entropi og temperatur defineres. Herefter omhandler kurset Boltzmann fordelingen og de forskellige fri energier. Desuden vil dynamiske aspekter, såsom diffusion, Brownsk bevægelse og kemiske reaktioner, også blive behandlet.

Målbeskrivelser
  • Viden:Fysisk-kemi viden indenfor områderne: termodynamik, kemisk ligevægt, elektrokemi, transportligninger for gasser og væsker, kolligative egenskaber samt kemisk kinetik.
     
  • Færdigheder: 
  • Anvende statistisk mekaniske og termodynamiske metoder på kemiske problemstillinger.
  • anvende, udlede og vurdere dynamiske aspekter af statistiske mekaniske og termodynamiske problemstillinger
  • anvende, udlede, vurdere og analysere de statistisk mekaniske og termodynamiske begreber såsom entropi, temperatur, termisk ligevægt, fordelingsfunktioner, tilstandssummer, Gibbs fri energi, kemisk potential, entalpi og varme, kemiske reaktioners termodynamik, kemisk ligevægt, ligninger for idealgas samt transport processer
     
  • Kompetencer:
  • Beskrive og anvende statistisk mekaniske og termodynamiske metoder til løsning af forelagte kemiske problemer.
  • forklare, vurdere og analysere Boltzmann fordelinger og de forskellige fri energier og
  • argumentere for og vurdere brugen af klassisk termodynamik ud fra den statistiske mekanik
  • argumentere for og vurdere sammenhængen mellem tilstandsfunktioner og målbare størrelser,

Undervisningsmaterialet angives på kursets hjemmeside

Kendskab til MatIntro, NanoF1 og NanoF2
Forelæsninger, regneøvelser, opgaveaflevering
Point
7,5 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 4 timer med opsyn.
---
Krav til indstilling til eksamen

For at kunne indstille sig til eksamen skal syv regneøvelser indleveres skriftligt og godkendes.

Hjælpemidler
Alle hjælpemidler tilladt

OBS: Hvis eksamen afholdes på ITX, stiller ITX computer til rådighed. Egen computer, tablet eller mobiltelefon må IKKE medbringes. Lærebøger og noter medbringes i papirform eller på USB-stik.

Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ingen ekstern censur
flere interne bedømmere
Reeksamen

Ændres til mundtlig eksamen hvis 10 eller færre tilmeldte.

For at kunne indstille sig til re-eksamen skal syv regneøvelser indleveres skriftligt og godkendes senest 2 uger for reeksamensperioden.

Kriterier for bedømmelse

Se målbeskrivelsen

  • Kategori
  • Timer
  • Forelæsninger
  • 48
  • Teoretiske øvelser
  • 28
  • Eksamen
  • 4
  • Forberedelse
  • 126
  • I alt
  • 206