FYSS6325 Kryogeniikka (5 op)

Avaa opintojakson esite Sisussa
Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Fysiikan laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2020-2021, 2021-2022, 2022-2023

Kuvaus

  • Kryonesteiden ominaisuudet

  • kiinteä aine matalissa lämpötiloissa

  • lämmönjohtavuus ja eristys

  • Helium-4 ja suljetun kierron kryostaatit

  • Helium-3 kryostaatit

  • He3-He4 laimennusjäähdytys

  • Pomeranchuck jäähdytys

  • adiabaattinen demagnetisaatio

  • adiabaattinen ydindemagnetisaatio

  • lämpötilaskaalat ja kiinnitetyt pisteet

  • matalan lämpötilan lämpötilamittaus 

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa

  • nimetä kryonesteiden tärkeimmät ominaisuudet

  • kertoa periaatteet kiinteän aineen ominaisuuksista matalissa lämpötiloissa

  • kuvata He4 ja He3 kryostaattien toimintaperiaatteet

  • kuvata He3-He4 laimennusjäähdyttimen toimintaperiaatteen

  • kertoa Pomeranchuck-jäähdytyksen periaatteen

  • kertoa adiabaattisen elektronisen ja ydindemagnetisaation mekanismin

  • määritellä lämpötilaskaalat ja selostaa useiden lämpömittareiden toimintaperiaatteen

  • kirjoittaa lyhyen kuvauksen kryogeniikan osa-alueesta

  • pitää esitelmän kryogeenisestä aiheesta

  • ratkaista yksinkertaisia laskutehtäviä kryogeniikan keskeiseen aihepiiriin liittyen 

Esitietojen kuvaus

FYSA2001 Moderni fysiikka, osa A tai vastaava. 

Oppimateriaalit

Muiden opiskelijoiden kurssin aikana tuottama materiaali. 

Kirjallisuus

  • F. Pobell: Matter and Methods at Low Temperatures 3rd Ed., Springer 2007, ISBN-13 978-3-540-46356-6

Suoritustavat

Tapa 1

Kuvaus:
Kolmen vuoden välein; toteutetaan lukuvuonna 2020–2021.
Arviointiperusteet:
Kokonaispistemäärä arvioinninkohteista. Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä (esim. 30 % harjoitustehtävät, 10 % osallistuminen, 10 % projektityö, 50 % tentti).
Opetusajankohta:
Periodi 3
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x

Osallistuminen opetukseen (5 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Arviointiperusteet:
Kokonaispistemäärä arvioinninkohteista (esim. 30 % harjoitustehtävät, 10 % osallistuminen, 10 % projektityö, 50 % tentti).
Suorituskieli:
englanti, suomi
Työskentelytavat:

  • luennot

  • harjoitustehtävät

  • osallistujat opettavat toisiaan (esim. esitelmä)

  • pieni projektityö

  • tentti 

Opetus