FY8 lv. 2016 - 2017
FY8: Aine ja säteily (OPS)
TAVOITTEET
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija
- tutustuu kvantittumiseen, dualismiin sekä aineen ja energian ekvivalenssiin aineen rakennetta ja rakenneosien dynamiikkaa hallitsevina periaatteina
- syventää kokonaiskuvaa fysiikan kehityksestä ja sen pätevyysalueesta luonnonilmiöiden tulkitsijana.
- sähkömagneettinen säteily
- röntgensäteily
- mustan kappaleen säteily
- valosähköilmiö
- säteilyn hiukkasluonne ja hiukkasten aaltoluonne
- atomimallit esimerkkinä Bohrin atomimalli
- kvantittuminen, viivaspektri, atomin energiatilat ja energiatasokaavio
- atomiytimen rakenne
- radioaktiivisuus ja säteilyturvallisuus
- massan ja energian ekvivalenssi
- ydinreaktiot ja ydinenergia
- aineen pienimmät osaset ja niiden luokittelu
Kurssin tehtävät
Osio 1 |
Perustehtävät |
Mestarin tehtävät |
Ryhmätyöt |
| Mustan kappaleen säteily |
1-1, 1-4, 1-5,
|
1-6, 1-9
|
Valitse yksi (+1p)
Mustan kappaleen säteily Valosähköinen ilmiö Quizlet Kahoot |
| Valon kvanttiteoria | |||
| Valosähköinen ilmiö | 1-11, 1-13, 1-16, 1-17, | 1-18, 1-21 | |
| Röntgensäteily | 1-26, 1-28, | 1-29, | |
| Aaltohiukkasdualismi | 1-30, 1-31, 1-35, | 1-37 | |
| Itsearvio 1K | Itsearvio 1L | ||
| polku.opetus.tv | |||
Osio 2 |
Perustehtävät |
Mestarin tehtävät |
Ryhmätyöt |
| Atomimallit | 2-1, 2-2, 2-3, | 2-4, |
Valitse yksi (+1p)
Atomimallit Spektrometria Quizlet Kahoot |
| Atomin energiatilat | 2-8, 2-9, 2-11, 2-14, | 2-20, 2-22 | |
| Emissiospektri |
3-1, 3-2, 3-3, 3-5,
|
3-12, 3-14
|
|
| Absorptiospektri | |||
| Aineen tutkimus | 3-15, 3-16, | 3-18, | |
| Itsearvio 2K | Itsearvio 2L | ||
| polku.opetus.tv | |||
Osio 3 |
Perustehtävät |
Mestarin tehtävät |
Ryhmätyöt |
| Ytimen rakenne |
4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-8,
4-9, 4-10, |
4-11, 4-14
|
Valitse yksi (+1p)
Ytimen tutkimus E=mc^2 Quizlet Kahoot |
| Ydinvoima | |||
| Massa ja energia | |||
| Sidosenergia ja massavaje | |||
| Itsearvio 3K | Itsearvio 3L | ||
| polku.opetus.tv | |||
Osio 4 |
Perustehtävät |
Mestarin tehtävät |
Ryhmätyöt |
| Radioaktiivisuus |
5-1, 5-2, 5-6, 5-7,
|
5-9,
|
Valitse yksi (+1p)
Radioaktiivinen hajoaminen Quizlet Kahoot |
| Alfahajoaminen | |||
| Beetahajoaminen |
5-11, 5-12, 5-13, 5-15,
|
5-18, 5-19
|
|
| Elektronisieppaus | |||
| Gammasäteily | 5-22, 5-23, 5-26, | 5-28, | |
| Hajoamislaki |
6-1, 6-2, 6-3, 6-5,
6-6, 6-9, |
6-12, 6-13
|
|
| Hajoamissarjat | |||
| Radiohiiliajoitus | 6-16, 6-17, 6-18, | 6-22, | |
| Itsearvio 4K | Itsearvio 4L | ||
| polku.opetus.tv | |||
Osio 5 |
Perustehtävät |
Mestarin tehtävät |
Ryhmätyöt |
| Ydinreaktiot |
7-1, 7-2, 7-3, 7-4,
|
7-7, 7-8
|
Valitse yksi (+1p)
Ydinvoimalat Ydinaseet Ydinonnettomuudet Standardimalli Quizlet Kahoot Vertaisarvio |
| Fissio | |||
| Fuusio | |||
| Ydinenergia | |||
| Standardimalli |
8-1, 8-2, 8-3, 8-4,
|
8-5, 8-8
|
|
| Alkeishiukkaset | |||
| Hiukkasten tutkiminen | |||
| Itsearvio 5K | Itsearvio 5L | ||
| polku.opetus.tv |
Tutkielmat
FY8-kurssin essee
Hiukkaskiihdyttimen toimintaperiaate, pituus 4 - 5 sivua (fonttikoko 12, riviväli 1.5.).- Tehdään 2 henkilön ryhmissä
- Saa sisältää mielellään kaaviokuvia, joihin viitataan tekstissä.
- Kaikki käytetyt lähteet, varsinkin kuvien mainittava.
- Tarkoituksena selvittää kiihdyttimien toimintaperiaatteita
- Miten hiukkasia kiihdytetään ja ohjataan?
- Mihin ja missä kiihdyttimiä käytetään?
- Erityyppisten kiihdyttimien esittely?
- Mitä kiihdyttimiä on CERN:ssä ja mitä niillä tehdään?
- Lähteinä mm. oppikirjat ja Web.
- Plagiointi ei ole sallittu ja johtaa työn hylkäämiseen.
CERN-tiedeopiskelukurssin tutkielma
omavalintainen aihe, pituus väh. 10 sivua (fonttikoko 12, riviväli 1.5).- Tehdään 2 hengen ryhmissä.
- Tutustutaan syvemmin yhteen CERN:iin liittyvään aiheeseen.
- Lähteenä käytettävä Webin lisäksi kirjoja.
- Pituus vähintään 10 sivua fonttikoolla 12 kirjoitettuna.
- Työn on oltava itsenäinen, eli aikaisempien CERN-ryhmien töitä ei saa käyttää lähteinä.
- Hiukkaskiihdyttimet ja –ilmaisimet
- Antimateria Max ja Joona
- Pimeä aine ja pimeä energia
- Standardimalli ja perusvuorovaikutukset
- Maailmankaikkeuden historia, nykypäivä ja tulevaisuus (kosmologia) Saana ja Jessika
- Alkeishiukkaset
- CERN teknologian käyttäjänä ja kehittäjänä
- Tietojenkäsittely CERN:ssä
- CERN:in historia ja merkitys nykypäivänä
- Uudet yhtenäisteoriat: supersymmetria, säieteoria jne.
- Suhteellisuusteoria ja kvanttimekaniikka Elma ja Kirsi
- Jokin muu aihe, ehdota.