Fysiikan peruskurssit pähkinänkuoressa

Approbatur-tasoiset kurssit:

Fysiikan matemaattiset perusteet 1 (a 5 ov)

Tunnetaan paremmin lyhenteellä FMP I. Syksyn aikana tutuiksi tulevat vektorit ja fyysikoiden tarvitsemat integrointi- ja derivointisäännöt, divergenssit ja ties mitä muuta kivaa. Kurssia varten ei varsinaisesti enää ole omaa oppikirjaa, vaan luennoijan tekemä oma kurssimoniste, mutta kannattaa hankkia jokin kattava soveltavaa matematiikkaa esittelevä kirja, esim. Jamesin Modern Engineering Mathematics ja Advanced Modern Engineering Mathematics. Ilman tätä kurssia olisit hukassa; ota siis tosissasi!

"FMP on kuin jakoavain ja ruuvimeisseli putkimiehelle. Ilman niitä fyysikko ei tule toimeen."

Fysiikan peruskurssi 1 (a 5 ov)

Mikäli lukion laaja fysiikka on yhä hallussa, ei tämä kurssi tuota ongelmia. Oppilaslaboratoriotyöskentelyn salatkin opetetaan Mittausten perusteet -alakurssilla, jonka suoritettuaan saa työselostuksista ikuisen riesan. Kaiken kaikkiaan kivaa käytännönläheistä laskemista, mikäli vain suostuu hyväksymään sellaiset arkipäivän ilmiöt kuin massaton lanka ja kitkaton pinta.

Fysiikan peruskurssi 2 (a 6 ov)

Aaltoliikettä ja sähköoppia. Aiemmin uusittu kurssi, joka on tuhti paketti painavaa asiaa. Kurssin jälkeen ainakin Gaussin pinnan pitäisi olla tuttu ja sorminäppäryyttä pääset harjoittelemaan integroinnin lisäksimyös oikean käden säännön ja ruuvisäännön kanssa.

Fysiikan peruskurssi 3 (a 5 ov)

Kaikki loppu mikä jäi yli muista peruskursseista. Termodynamiikasta suhteellisuusteoriaan sekä ripaus optiikkaa ja modernia fysiikkaa. Siinä sisältöä hieman. Asiaa ihan riittämiin, mutta hyvin selvitettävissä oleva kurssi.

Cum laude -tasoiset kurssit:

Fysiikan matemaattiset perusteet 2 (c 5 ov)

Differentiaaliyhtälöt tulevat tutuiksi ja kurssin edetessä vaikeammiksi. Tarvittavien matemaattisten menetelmien kirjoa laajennetaan ja syvennetään.

Mekaniikka (c 4 ov)

Klassisen mekaniikan kokoava kurssi. Kurssin alkuosa saattaa tuntua puuduttavalta kertaukselta, mutta jatko onkin sitten aivan uutta asiaa. Mekaniikkaa käsitellään mm. Hamiltonin ja Lagrangen formalismeilla, joista onkin jatkossa hyötyä lähes kaikilla kursseilla.

Sähköoppi (c 5 ov)

Vastaavasti sähkömagnetismin kokoava kurssi. Osa asiasta tuttua jo peruskursseilta, kurssin loppuosa uutta asiaa. Perinteisesti jokaisesta asiasta otetaan tällä kurssilla käytännön esimerkkejä; koaksiaalikaapeleihin liittyvä sähkömagnetismi tulee varsin tutuksi. Kurssin päätehtävä on tutustua Maxwellin yhtälöihin ja näiden soveltamiseen.

Kvanttimekaniikka I (c 5 ov)

Moni on kysynyt, miksi kvanttimekaniikkaa on pakko opiskella. Toisaalta onhan kvanttimekaniikka 1900-luvun merkittävin "keksintö" suhteellisuusteorian lisäksi. Kurssi on varsin matematiikkapainotteinen ja töitä teettävä. Teoreettisen fysiikan kivijalan ensimmäinen harkko!

Statistinen fysiikka (c 5 ov)

Moderniin fysiikan tutkimukseen oleellisesti liittyvä kurssi. Vaadittu matematiikka on yksinkertaisempaa kuin kvanttimekaniikassa, mutta fysikaaliset ideat ovat monimutkaisempia. Suhteellisen työläs, mutta palkitseva kurssi. Jo koulusta tutut termodynamiikan pääsäännöt käsitellään huomattavasti tarkemmin ja täsmällisemmin. Uusia malleja ja ilmiöitä ovat mm. elektronikaasumalli ja Bosen-Einsteinin kondensaatio.

Klassinen fysiikka (c 6 ov)

Klassisen fysiikan kurssilla pyritään käymään mekaniikan ja sähköopin perusteet cum laude -tasoisesti pähkinänkuoressa. Kurssi on suoraa jatkoa peruskursseille. Aivan uutta asiaa ovat mm. Lagrangen mekaniikka sekä kompleksinen impedanssi. Kurssiin kuuluu luentojen ja harjoitusten lisäksi viisi labraa. Kätevä opeopiskelijoiden kurssi!

Moderni fysiikka (c 5 ov)

Ensikosketus 1900-luvun fysiikkaan. Tavallaan peruskurssi IV. Pintaraapaisuna kurssilla esitellään niin kvanttimekaniikan, statistisen fysiikan kuin ydinfysiikankin alkeet. Kannattaa opetella Schödingerin yhtälöt, kvantin kurssilla niitä varmasti tarvitset ja pohjatietoa ei koskaan ole liikaa. Varsin uusi kurssi, luennoidaan nyt vasta kolmatta kertaa.

Lisäys/korjaus sanastoon:
Laboratoriotyöt=labrat: Ei heru opintoviikkoja (kemialla omat kurssinsa), mutta fysiikalla pakko tehdä jotta ne nopat tulisi. Aikaa menee selkkareihin ja laitteiden korjaamiseen ennen työn alkua. Toimivuusprosentti laitteilla noin 20...