Page tree
Skip to end of metadata
Go to start of metadata

1. Opintojakson nimi

Johdatus avaruusplasmafysiikkaan

Johdatus avaruusplasmafysiikkaan (ruotsinkielinen nimikäännös puuttuu)

Johdatus avaruusplasmafysiikkaan (englanninkielinen nimikäännös puuttuu)

2. Opintojakson tunniste (koodi)

FYS2043

Aikaisemmat leikkaavat opintojaksot: Leikkaavuudet puuttuvat.

3. Opintojakso pakollisuus/valinnaisuus

Opintojaksosta vastaa fysikaalisten tieteiden kandiohjelma.

Opintojakso kuuluu pakollisena tähtitieteen aineopintokokonaisuuteen (FYS2400). Muilla fysikaalisten tieteiden opintosuunnilla opintojakson voi sisällyttää valinnaisiin aineopintoihin.

Opintojakso on tarjolla muiden koulutusohjelmien opiskelijoille. Muiden koulutusohjelmien opiskelijat voivat sisällyttää opintojakson fysikaalisten tieteiden opintokokonaisuuteen (FYS1900), tähtitieteen opintokokonaisuuteen (FYS1600) tai fysiikan aineopintokokonaisuuteen (FYS2700).


4. Opintojakson taso (alempi/ylempi/tohtori /eurooppalaisen viitekehyksen(EQF) tasot 6,7,8)

Kanditaso=alempi korkeakoulututkinto/EQF-taso 6. Aineopinnot.

5. Opintojakson suositeltu suoritusajankohta/vaihe


Suositeltu suoritusajankohta fysikaalisten tieteiden kandiohjelmassa: 2. opiskeluvuosi, periodi I. Katso tarkemmat opintosuuntakohtaiset ohjeet opintojen ajoitusmalleista.

6. Opintojakson järjestämisajakohta lukukauden/ periodin tarkkuudella


Opintojakso järjestetään vuosittain syyslukukaudella 1.periodissa.

7. Opintojakson laajuus opintopisteinä

5 op

8. Opintojaksosta vastaava opettaja


9. Opintojakson osaamistavoitteet

  • Opiskelija hallitsee plasmafysiikan perustermistön ja käsitteet ja ymmärtää kvalitatiivisesti plasmafysiikan perusilmiöt ja kuvailutasot (yksihiukkas-kineettinen-, ja nestekuvailu)
  • Opiskelija ymmärtää ja osaa johtaa muutamia plasmafysiikan perusjuttuja  (mm. Plasmataajuus, Larmorin taajuus)
  •  Opiskelijalla on kuva plasmafysiikan sovellutuksista yhteiskunnassa, avaruusfysiikassa ja tähtitieteessä
  • Opiskelijalla on käsitys avaruusfysiikan, tähtitieteen ja fuusion ajankohtaisista tutkimuskohteista ja edistysaskeleista

10. Opintojakso toteutus

  • Kurssi suoritetaan pääosin lähiopetuksena
  • Kurssi on mahdollista suorittaa myös etä- ja itseopiskeluna


11. Edeltävät opinnot tai edeltävä osaaminen


12. Suositeltavat valinnaiset opinnot

13. Opintojakson sisältö

Plasmafysiikan historia, plasma aineen neljäntenä olomuotona, kvalitatiivinen määritelmä, tärkeimmät plasma kuvaavat parametrit ja plasman kvantitatiivisempi määritelmä. Plasman eri kuvailutasot lyhyesti, simulaatioiden merkityksestä plasmafysiikassa, hiukkasen liike (homogeenisessa) magneettikentässä, magneettikentän vaikutuksesta plasmaan kvalitatiivisella tasolla, erilaisten plasmojen esittely, turbulenssi ja aallot. Avaruusfysiikan kohteista esittely aurinko, aurinkotuuli, heliosfääri, magnetosfääri ja komeetat. Avaruusfysiikan ajankohtaisten tutkimusongelmien esittely (esim. koronan kuumeneminen, auringon purkaukset, avaruussään ennustaminen, auringon dynamo ja sykli, ilmakehävaikutukset)

Fuusion määritelmä, fuusiotutkimuksen historiaa, Miten fuusio eroaa tähdissä ja Maan päällä, miten 100-miljoona-asteista fuusioplasmaa voidaan hallita laboratorio-olosuhteissa, erilaisten fuusioreaktorityyppien esittely, katsaus fuusiotutkimuksen nykytilaan, fuusio tulevaisuuden energiamuotona, plasman ja materiaalien vuorovaikutukset

Minkälaisia tähtiä maailmankaikkeudesta löytyy ja minkälaisia ne ovat verrattuna Aurinkoon, tähtien rakenteesta lyhyesti (kvantitatiivisesti vai kvalitatiivisesti?), hydrostaattinen tasapaino, fuusio erityyppisillä tähdillä, auringonpilkut, miten energia siirtyy erityyppisillä tähdillä, tähtituuli, tähtien avaruussäätä (eksoplaneetat ja emo tähden vaikutus niiden elämänvyöhykkeeseen)

14. Suositeltava tai pakollinen kirjallisuus

  • Luentomuistiinpanot ja kurssilla annettava materiaali
  • Oheislukemista: Introduction to Plasma Physcis (luvut 1-2, webbikirja), Hannu Koskinen Johdatus Plasma Fysiikkaan ja Sen Avaruussovellutuksiin, Limes (muutamia lukuja)
  • Tähtitieteen perusteet, luvut 11-15

15. Oppimista tukevat aktiviteetit ja opetusmenetelmät


Viikoittaiset luennot (2 h x 2 viikossa), opiskelijan itsenäinen työskentely, viikoittain palautettavat laskuharjoitukset, Perinteisiä laskuharjoituksia on vain osa, sisältää soveltavia harjoitustöitä/tiedon etsintää jota voi tehdä ryhmässä/parin kanssa. Laskuharjoitukset palautetaan assistenteille jotka pisteyttävät ne. 


16. Arviointimenetelmät ja –kriteerit sekä arvosteluasteikko

Arvosteluasteikko 0-5.
Tentti ja laskuharjoitukset.


17. Opetuskieli


-kotimaiset kielet suomi/ruotsi
-ruotsi
-englanti





  • No labels