Skip to main content

Verkfræðileg eðlisfræði

Verkfræðileg eðlisfræði

Verkfræði- og náttúruvísindasvið

Verkfræðileg eðlisfræði

MS gráða – 120 einingar

Meistaranám í verkfræðilegri eðlisfræði er tveggja ára fræðilegt og verklegt rannsóknatengt framhaldsnám.

Miðað er við að nemendur sem innritast í námið hafi lokið BS-námi í verkfræðilegri eðlisfræði en nemendur af skyldum sviðum geta fengið inngöngu að fullnægðum tilteknum forkröfum.

Skipulag náms

X

Lokaverkefni (EÐL442L)

Lokaverkefni

X

Lokaverkefni: verkefnastjórnun, ritfærni og kynning (VON001F)

Námskeiðið fjallar um inngang að vísindalegum aðferðum, siðfræði vísinda í háskólasamfélaginu. Einnig verður farið í hlutverk nemanda, leiðbeinanda og prófdómara. Tekin verða fyrir árangursrík og heiðarleg samskipti sem og gerð fræðilegrar umfjöllunar með notkun gagnasafna og réttri heimildanotkun. Gerð rannsóknaráætlunar og rannsóknaðferðir verða kynntar og einnig hagnýt framsetning tölulegra gagna. Farið verður í verklag við gerð fræðiritgerða, hvernig skipta á stóru verkefni niður í smærri einingar, gerð áætlunar og tímalínu og hvernig á að fylgja þeim. Lífið eftir brautskráningu og vinnumarkaðurinn.

X

Tölvueðlisfræði F (EÐL114F)

Markmið: Að kynna hvernig tölulegri greiningu er beitt til þess að kanna eiginleika eðlisfræðilegra líkana. Námsefni: Forritunarumhverfi og grafísk framsetning.  Beiting fallagrunna til lausnar á líkönum í skammta- og safneðlisfræði. Samskipti við Linux-þyrpingar og fjarvélar.

Forritunarmál: FORTRAN-2008 með OpenMP stýringu á samhliða vinnslu. 

X

Skammtafræði 1 (EÐL509M)

Námsefni: Forsendur og formgerð skammtafræðinnar. Einvíð kerfi. Hverfiþungi, spuni, tvístiga kerfi. Ögn í miðlægu mætti, vetnisatómið. Nálgunaraðferðir. Tímaóháður og tímaháður truflanareikningur. Dreififræði.

X

Eðlisfræði þéttefnis 1 (EÐL520M)

Markmið er að kynna nemendum frumatriði í eðlisfræði þéttefnis. Námsefni: Efnatengi, kristallsgerð þéttefnis, samhverfa kristallsgrinda, nykurgrind. Titringshættir kristalla, hljóðeindir, eðlisvarmi kristallsgrindar, varmaleiðni. Frjálsar rafeindir, borðalíkan þéttefnis, virkur massi. Málmar, einangrarar og hálfleiðarar.  Þrjár verklegar æfingar.

X

Framleiðsla smárása (EÐL523M)

Þróun og framtíð smárása. Rafeindatækni, MOS-smárinn og CMOS. Framleiðsla smárása, ræktun hálfleiðara, oxun, íbæting hálfleiðara, sveim, jónaígræðsla, lithography, ræktun og æting þunnra húða, örörvar og örnemar.

X

Reikniefnafræði F (EFN115F)

Aðferðir til að reikna út og spá fyrir um eiginleika efna og hraða efnahvarfa. Kennt verður á hugbúnað sem gerir nemendum kleift að setja upp og framkvæma útreikninga á ýmsum lífrænum og ólífrænum sameindum og túlkun á reikniniðurstöðum til að efla innsæi og þekkingu á efnafræði.
Meðal þeirra aðferða sem kynntar verða til að reikna út dreifingu rafeinda eru Hartree-Fock, þéttnifellafræði, og truflunarreikningar (MP2) og gerð grein fyrir ýmsu sem þarf að huga að í slíkum reikningum svo sem vali á grunnföllum og gæði nálgana. Farið verður í grundvallarhugtök efnafræðinnar þar með sameindasvigrúm, fylgni rafeinda
og eðli efnatengja. Meðal aðferða sem kynntar verða til að reikna út lögun sameinda og færslu atóma eru lágmörkunaraðferðir, klassískir ferlar, titringsháttagreining, Monte Carlo og virkjunarástandskenningin.
Verklegar æfingar sem fela í sér forritun og tölvureikninga.

X

Gæðastjórnun (IÐN101M)

Markmið: Nemendur fái skilning á uppruna og þróun gæðastjórnunar og hvernig fyrirtæki og stofnanir geta byggt upp stjórnkerfi á grundvelli alþjóðlegs gæðastjórnunarstaðals. Í námskeiðinu er meðal annars fjallað um gæðahugtakið, innri og ytri viðskiptavini, gæðabrag, umbótaferli, liðsvinnu, gæðakostnað og gæðahringhrás og samhengi gæðastjórnunar og hönnunar og notkun tölfræði í gæðastjórnun. Sérstök áhersla er lögð á umfjöllun um ISO9001 gæðastaðalinn og nemendur fást við hann í hópvinnu með því að skoða kröfur hans í samhengi við starfandi fyrirtæki.

X

Tæring (VÉL501M)

Markmið: Að nemendur þekki tæringu sem rafefnafræðilegt hvarf, geti lagt mat á tæringarhættu mismunandi málma við mismunandi aðstæður og kunni skil á aðferðum til tæringarmælinga og tæringarvarna. Námsefni: Tæring sem rafefnafræðilegt hvarf, áhrif spennu- og straumbreytinga. Tæringarflokkar, samhengi við málmgerðir og áhrif umhverfis. Aðferðir til tæringarmælinga; vigttap, rafefnafræðilegar aðferðir (electrochemical corrosion measurements) og viðnámsmælingar (electrical resistance). Möguleikar og takmarkanir aðferða til að mæla tæringarhraða og meta tæringarferli. Aðferðir til tæringarvarna.

Námskeiðið er kennt annað hvert ár þegar ártal endar á slétri tölu.

X

Lokaverkefni (EÐL442L)

Lokaverkefni

X

Eðlisfræði þéttefnis 2 (EÐL206M)

Markmið er að kynna takmörk einnar einda kenninga um þéttefni og skoða víxlverkun einda. Námsefni: Raf- og segulsvörun í einangrandi og hálfleiðandi efni. Rafeindaflutningur, Boltzmann jafnan og slökunartímanálgun. Takmörk einnar einda kenninga. Víxlverkun og fjöleindanálgun. Skiptaverkun og seguleiginleikar þéttefnis, Heisenberg líkanið, spunabylgjur. Ofurleiðni, BCS kenningin og jafna Ginzburg-Landau.

X

Námskeið til meistaraprófs í verkfræðilegri eðlisfræði (EÐL222F)

Kennarar velja í samráði við nemanda safn af vísindaritgerðum, yfirlitsritgerðum og bókarköflum um efni sem tengist sérsviði nemandans en skarast ekki við rannsóknaverkefnið. Nemandi og kennari hittast vikulega til þess að ræða efni ritgerða sem lesnar hafa verið. Námskeiðinu lýkur með ritgerð og munnlegu prófi í lestrarefninu þar sem umsjónarkennari eða kennari úr umsjónarnefnd er prófdómari.

X

Verkleg eðlisfræði (EÐL616M)

Markmið: Að veita nemendum þjálfun í tilraunaeðlisfræði og dýpka skilning þeirra á ýmsum fyrirbærum sem fjallað er um á 4. og 5. misseri. Lögð er áhersla á sjálfstæð vinnubrögð í tilraunum og gagnaleit. Námsefni: Gerðar eru 6 allviðamiklar tilraunir í tengslum við rannsóknir í eðlisfræði við Raunvísindastofnun Háskólans. Fyrirlestrar eru í nánum tengslum við þessi viðfangsefni.

X

Inngangur að nanótækni (EÐL624M)

Fjallað verður um nanóagnir, nanóvíra og þunnar húðir. Ræktun þunnra húða þar með talið ræktunarhætti og flutningseiginleika í þunnum húðum. Greining nanóefna, ákvörðun á kristallagerð, agnastærð og formgerð yfirborðs þar sem beitt er smugsjá, kraftsjá, röntgengreiningu og rafeindasmásjám. Þróun rafeindatækni með sífelldri skölun smára, þar með talið MOSFET og finFET. Notkun kolefnis í nanótækni, graphene og kolrör. Lithography. Seguleiginleikar á nanó skala. Nanó-ljósfræði, plasmonics, metamaterials, möntull og ósýnileiki. Rafeindatækni sameinda.

X

Nýsköpun og gerð viðskiptaáætlana (IÐN202M)

Markmið: Gera nemendur færa um að skilja eðli og ferli nýsköpunar, einkenni og virkjun frumkvæðis og skrifa viðskiptaáætlun fyrir tiltekna hugmynd. Fjallað verður um öll atriði er tengjast gerð viðskiptaáætlana. Þar er einkum um að ræða; hugmyndaleit, hugmyndamat og skilgreining á viðskiptahugmynd (þörf og lausn). Markaðsmál, sölumál og samkeppni varðandi hugmyndina og framsetning eftirpurnarfalls. Tæknin sem lausnin byggir á og tæknileg sérstaða lausnarinnar. Gerð framkvæmdaáætlunar fyrir tæknilega útfærslu lausnarinnar (verk- og tímaáætlun). Vernd hugverka og einkaleyfi. Gerð stofnkostnaðar- og fjármögnunaráætlunar. Gerð fjárhagsáætlana; rekstrar- og greiðsluáætlun ásamt áætlun um efnahagsreikning og arðsemis- og andvirðismat. Útreikningur ýmissa lykiltalna. Umfjöllun um stofnendur, eigendur og stjórnskipulag. Verkefnavinna: Þátttakendur vinna verkefni á grundvelli hugmyndaleitar og hugmyndamats. Verkefnin eru annað hvort sprottin úr hugmyndum þátttakenda eða tengjast starfandi fyrirtækjum. Verkefnin eru unnin í þriggja manna hópum og skila nemendur 4 áfangaskýrslum og verja verkefnin munnlega í lok misseris. Lokaskýrsla skal vera fullmótuð viðskiptaáætlun ásamt arðsemismati og tillögum um hvernig verkefninu skuli hrint í framkvæmd.

X

Efnafræði ensíma (LEF617M)

Hluti A. 

Hraðafræði ensíma, skilgreiningar og dæmi. Aðferðir við mælingar á ensímvirkni og öðrum hraðafræðilegum eiginleikum, m.a. notkun hindra til að útskýra ensímhvörf. Helstu skilgreiningar á sértækni og hvötunargetu ensíma. Helstu gerðir/flokkar ensímhvataðra efnahvarfa verða skoðaðar m.t.t. hvarfganga og stjórnunar. 

Hluti B. 

Prótein og samspil þeirra við önnur prótein og kjarnsýrur. Farið verður í varmafræði, hraðafræði, sækni, sértækni, hreyfanleika, og önnur svið og hugtök sem liggja til grundvallar víxlverkunar próteina við aðrar sameindir. Bindiferlar og líkön sem notuð eru til þess að lýsa þessum samskiptum verða skoðuð. Samskipti próteina og DNA, hvernig prótein finna sína kenniröð. Rafræn hrif í prótein samskiptum. Innansameindaóreiðu-prótein, hlutverk þeirra, virkni og víxlverkanir. Einnig verður farið ítarlega í aðferðir til þess að rannsaka bindieiginleika próteina, þ.á.m. flúrljómun, hringskautunarmælingar, kjarnasegulómun, einsameindatækni (e. single-molecule techniques).

X

Frumulíffræði II (LÍF614M)

Áherslan er á rannsóknagreinar. Nýlegar rannsóknir á ýmsum sérsviðum frumulíffræði verða til umfjöllunar og er það breytilegt hverju sinni. Fyrir hvern fyrirlestur eru lagðar mest fram þrjár greinar.

Hver nemandi hefur framsögu um eina nýlega rannsóknargrein þar sem ítarlega er gert grein fyrir aðferðum og niðurstöðum. Nemandinn skrifar ritgerð um rannsóknargreinina og ræðir túlkun niðurstaðna á gagnrýninn hátt.

Dæmi um sérsvið sem hefur verið fjallað um: Náttúrulegt ónæmi, príon, pontin og reptin próteinin, skautun þekjufruma, þroskun loftæða, gagnagreining á genatjáningargögnum, sjálfsát, uppruni kjarnans.

X

Inngangur að kerfislíffræði (LVF601M)

Kerfislíffræði er þverfaglegt svið sem rannsakar líffræðileg fyrirbæri byggt á samverkandi líffræðilegum þáttum. Í kerfislíffræði er sérstök áhersla lögð á það hvernig líffræðileg kerfi breytast yfir tíma. Í þessu námskeiði munum við fjalla sérstaklega um þá þætti kerfislíffræðinnar sem snúa að heilsu og sjúkdómum manna.

Þetta námskeið mun kynna 1) notkun líkana fyrir líffræðileg ferli (bæði genastjórnunarlíkön og efnaskiptalíkön); 2) frumulíffræðileg fyrirbæri sem stuðla að samvægi (e. homeostasis), t.d. þroskun vefja og seiglu örvera og 3) greiningu á sameindamynstri sem finnast í stórum erfðagreiningargögnum, sem tengjast sjúkdómum í mönnum og geta nýst í flokkun sjúklinga og uppgötvun lífmerkja. Þannig mun námskeiðið fjalla um notkun kerfislíffræðilegra aðferða á þremur helstu stigum líffræðinnar, þ.e. á sameindum, frumum og lífverum.

Námskeiðið felur í sér lestur og túlkun vísindagreina, útfærslu reiknirita, vinnslu á rannsóknarverkefni og kynningu á vísindalegum niðurstöðum.

Fyrirlestrar munu samanstanda af bæði (1) kynningu á grunnhugtökum kerfislíffræðinnar og (2) tölvukennslu þar sem Python forritunarmálið er notað. Námskeiðið verður kennt á ensku.

X

Tæknileg iðnhönnun (VÉL203M)

Markmið: Að gera nemendur færa um að þróa og hanna framleiðsluvörur og vinnslukerfi. Námsefni: Hönnunaraðferðir og huglæg hönnun: Þarfagreining aðgerðagreining, matsskilyrði, jaðarskilyrði, lausnarrúm og ákvörðunartaka. Hlutlæg hönnun: Form, samtengingar og víddir. Ákvörðunartaka, kerfisgreining og þekkingarkerfi. Tölvustudd hönnun: Þráðlíkan, yfirborðslíkan, rúmmálslíkan, framsetning og frágangur. Flutningakerfi, vörumeðhöndlun, vinnsla og pökkun. Vörugæði, ending og urðun.

X

Tölvustýrður vélbúnaður (VÉL205M)

Markmið: Að kenna nemendum að hanna vélbúnað sem byggir á stýritækni, rafbúnaði og aflliðum. Að tengja saman stýritækni, rafmagnsfræði og vélhlutafræði. Námsefni: Aflgjafar, drifbúnaður, færslukerfi, mælinemar, reglar og tölvustýringar. Vökvaþrýstikerfi, loftþrýstikerfi, færibönd, flutningakerfi og fiskvinnsluvélar.

X

Tölvuvædd hönnun (VÉL206M)

Í námskeiðinu kynnast nemendur hugtökum og aðferðum við stikaframsetningu ferla s.s. Bezier-, Hermite- og NURBSferla.  Auk þess kynnast nemendur aðferðum við framsetningu þrívíðra þráð-, yfirborðs- og rúmmálslíkana.  Farið verður yfir notkun stikaframsetningar við þrívíða líkanagerð, gerð samsetningateikninga með pörunaraðferðum og samskipti mismunandi hugbúnaðslausna. 

Nemendur öðlast góða yfirsýn yfir þann hugbúnað sem býðst fyrir verkfræðilega hönnun og framleiðslu.  Auk þessa munu nemendur kynnast því nýjasta sem er að gerast á fagsviðinu, s.s. í greiningu,hermun, frumgerðasmíði og tölvustýrðri framleiðslu.  Nemendur kynnast þessu í gegnum gestafyrirlestra, heimsóknir og smáráðstefnu þar sem nemendur skrifa greinar og kynna nýjar og spennandi rannsóknaniðurstöður eða nýja tækni (út frá ritrýndum vísindagreinum).  

Samhliða fyrirlestrum beita nemendur efni námskeiðsins á opið hönnunarverkefni, smíða frumgerð, skila skýrslu og kynna verkefnið.

X

Töluleg straumfræði (VÉL215F)

Markmið námskeiðsins er að kenna nemendum að nota tölvur við lausn flókinna varma- og straumfræðiverkefna. Farið verður yfir grundvallarjöfnur varma- og straumfræði og tekið fyrir jaðarlag og iðustreymi og líkangerð þeirra. Fjallað um grundvallaratriði endanlegs rúmmáls-aðferðarinnar og aðferð endanlegra mismuna. Lausnaraðferðir ólínulegra jöfnuhneppa og stöðugleikalausna.

Námskeiðið er kennt annað hvert ár þegar ártal endar á oddatölu.

Öll fög eru skyldufög nemaVValfagBBundið val er háð skilyrðum ENámskeiðið er ekki kennt á misserinuNámsleiðin í Kennsluskrá

Nemendaþjónusta VoN
s. 525 4466 - ​nemvon@hi.is
Opið virka daga frá 09:00-15:30

Tæknigarður - Dunhaga 5, 107 Reykjavík
Askja - Sturlugata 7, 102 Reykjavík

Fylgstu með Verkfræði- og náttúruvísindasviði

 Instagram  Twitter  Youtube

 Facebook  Flickr

""

Hjálplegt efni

Ertu með fleiri spurningar? Hér finnurðu svör við ýmsum þeirra og upplýsingar um ýmislegt annað sem gott er að hafa í huga þegar þú velur nám.