Nanoscience

Nanoscience


Mål- og indholdsbeskrivelse 


Nanoscience og -teknologi, et område i eksplosiv vækst, handler om dels at forstå de særlige egenskaber, som strukturer på en nanoskala udviser, dels at designe og syntetisere funktionelle strukturer, materialer, processer og "maskiner" på nanoskala. Området er i høj grad tværfagligt og involverer bl.a. fysik, kemi, biologi og materialevidenskab. Nanoteknologi er udråbt til at føre til en ny industriel revolution og ventes at blive blandt de vigtigste teknologier i dette århundrede.
Kurset skal give deltagerne en introduktion til nanostrukturers fysik og kemi med særlig vægt på de helt specielle og interessante egenskaber, som strukturer på nanometerskala udviser. Desuden vil nogle af de analyse- og syntesemetoder, der benyttes indenfor området, blive omtalt.
Indhold
Nanoclusters: metalklynger, C60, carbon nanotubes.
Nanotråde: transportregimer, ledningsevne, mekaniske egenskaber.
Elektroner i nanostrukturer: quantum dots og single-electron transistoren.
Lithografiske metoder.
Selvorganisering, self-assembled monolayers.
Nano-strukturer i biologiske systemer, studier på store (bio-)molekyler.
Nanosensorer og funktionalisering.
Scanning probe-teknikker (STM, AFM), manipulation.
Nanostrukturer og katalyse.
Nanostrukturer og biokompatibilitet.
Nanokrystallinske materialer.

Lærebøger
Diverse notemateriale, mest i form af artikler.

Lærere
Flemming Besenbacher, Trolle Linderoth og Ivan Stensgaard

Form og omfang
2 forelæsningstimer og 2 øvelsestimer om ugen. Efter hvert kvarter får den enkelte deltager et emne og en nyere artikel og på baggrund heraf skrives en kort rapport.

Forudsætninger
Elektromagnetisme, Kvantemekanik og Faststoffysik.

Eksamens-, bedømmelses- og censurform
Bestået/ikke bestået på grundlag af aktiv deltagelse og godkendelse af rapporterne.

Point/ECTS point
1 point/5 ECTS.

Kvarter
1. og 2. kvarter E2003.