ED2235 Atomfysik för fusion 6,0 hp

• Kort översikt av kvantmekanik och atomstruktur. 
• Atomära kollisioner, tvärsnitt, ratekoefficienter. 
• Elastiska kollisioner, klassiskt och vågmekaniskt. 
• Bornapproximationen. 
• Interatomära potentialer. 
• Thomas-Fermi modellen. 
• En universell  interatomär potential. 
• Plasmaresistivitet. 
• Stoppingtvärsnitt, sputtring och bakåtspridning vid ytor. 
• Inelastiska kollisioner med klassisk och semiklassisk modell. 
• Jonisation, rekombination, laddningsutbyte, bromsstrålning. 
• Effektivt Z, strålningsförluster, jämvikter, transport och energiinneslutningstid. 
• Användning av data för atomära processer i modeller som behandlar fusionsplasmafysikproblem. 

Efter godkänd kurs ska studenten kunna

• förklara fysiken för atomära kollisioner vad gäller dominerande mekanismer i processer som elastisk spridning, jonisation, excitation och laddningsutbyte, samt översiktligt redogöra för atomstruktur och jämvikter i plasma
• göra intuitiva bedömningar av relevanta storleksordningar, tidsskalor, energiberoenden etc. i fusionsrelevanta atomära processer
• se och redogöra för atomära kollisioners roll i fusionsplasmafysik och plasma-ytväxelverkan
• använda databaser och semiempiriska formler för atomfysikdata som tvärsnitt och ratekoefficienter, samt för härledda storheter som stoppingtvärsnitt och sputtering yield
• använda atomfysikdata i numerisk modellering av plasmafenomen.

• Kunskaper i grundläggande mekanik, 6 hp, motsvarande slutförd kurs SK1108/SG1112.
• Kunskaper i elektromagnetisk fältteori, 9 hp, motsvarande slutförd kurs EI1220/EI1320.
• Kunskaper i introduktion till modern fysik, 6 hp, motsvarande slutförd kurs SH2008.

Den som uppfyller särskilda behörighetskraven för Masterprogrammet i elektromagnetism, fusion och rymdteknik anses uppfylla ovanstående krav.

Aktivt deltagande i kursomgång vars slutexamination ännu inte är Ladokrapporterad jämställs med slutförd kurs.
Den som är registrerad anses vara aktivt deltagande.
Med slutexamination avses både ordinarie examination och det första omexaminationstillfället.

Erforderlig bakgrund: Grundläggande mekanik och elektromagnetisk teori, introduktion till modern fysik (SH2008 eller liknande).

Föreläsningsanteckningar/kompendium, H. Bergsåker.

Korta utdrag ur 

D. Park, Introduction to the Quantum Theory, 3rd ed. 1991,

R.D. Cowan, The Theory of Atomic Structure and Spectra,

H. Haken, H.C. Wolf, Atomic and quantum physics.

Några tidskriftsartiklar.

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• ANN1 - Inlämningsuppgift- individuellt, 1,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
• ANN2 - Inlämningsuppgift-grupp, 1,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
• TEN1 - Skriftlig tentamen, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Henrik Bergsåker

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

I denna kurs tillämpas EECS hederskodex, se:
http://www.kth.se/eecs/utbildning/hederskodex.