Fysikk - bachelor

Bachelor i fysikk – forstå verden, skap framtida

Er du nysgjerrig på hvordan verden fungerer – fra elementærpartikler til svarte hull, og alt imellom? Fysikk er grunnlaget for alt fra kvantedatamaskiner til klimamodeller.

Med en bachelor i fysikk ved NTNU får du dyp innsikt i naturens lover:

• Grundig innføring i klassisk fysikk: mekanikk, elektromagnetisme, varmelære og optikk
• Introduksjon til moderne fysikk som relativitetsteori og kvantefysikk
• Opplæring i naturvitenskapelig metode og eksperimentelt arbeid

I tillegg til rene fysikk-emner får du de verktøyene som trengs for å modellere naturen:

• Du lærer å bruke matematikk til å lage modeller av fenomener
• Du lærer å bruke programmering og datasimuleringer til å utforske og forstå fenomener

En bachelor i fysikk gir deg mye valgfrihet til å studere de emnene du interesserer deg for, enten du er mest interessert i teori, eller er mer eksperimentelt anlagt.

Du får en solid faglig plattform og mulighet til å spesialisere deg videre i en master.

Fysikere er ettertraktet i teknologi, forskning, konsulentbransjen, undervisning og offentlig sektor – og arbeidsmarkedet er sterkt.

Vil du forstå verden på et dypere nivå – og være med på å forme den? Sjekk ut fysikk!

Spesielle opptakskrav kommer i tillegg til kravet om generell studiekompetanse.

REALR2: Du må dokumentere Matematikk R1(eller Matematikk S1 og S2) + R2 og i tillegg enten

• Fysikk 1 + 2 eller
• Kjemi 1 + 2 eller
• Biologi 1 + 2 eller
• Informasjonsteknologi 1 + 2 eller
• Geofag 1 + 2 eller
• Teknologi og forskningslære 1 + 2.

Studiene i fysikk bygger på kunnskaper som tilsvarer høyeste nivå i matematikk (R2) og nest høyeste nivå i fysikk (Fysikk 1). Vår anbefaling til deg som har tenkt å studere fysikk er at du tar både Matematikk R2 og Fysikk 2.

I første semester av bachelorstudiet tar du grunnleggende matematikk- og fysikkemner som bygger på henholdsvis Matematikk R2 og Fysikk 1.

Kvoter
Ordinær kvote, Kvote for førstegangsvitnemål.

I løpet av studiet blir studentenes læring vurdert gjennom arbeider (øvinger, prosjektarbeid, hjemmeoppgaver og lignende) og eksamener. Ved vurdering benyttes karakterskala A-F eller bestått/ikke bestått. Vurderingsformene gjenspeiler læringsutbyttebeskrivelsene i de enkelte emnene.

Nærmereopplysningeromvurderingsformfremkommeridenenkelteemnebeskrivelse.

Over oss eksploderer stjerner i ufattelig store supernovaer. Under oss har vi rødglødende lava, radioaktiv berggrunn og oljerikdom for fremtiden. Alt dette er fysikk, på samme måte som vitenskapen som beskriver vær og vind omkring oss. Fysikk er også grunnleggende for vårt teknologibaserte liv - tenk deg bare hva livet hadde vært uten alle våre moderne hjelpemidler.

Hva er fysikk?

Fysikk er grunnlaget for store deler av den teknologiske hverdagen, og for forståelsen av naturen. Tiden det tar ra en idé blir unnfanget i fysikk til den kommer til teknologisk anvendelse blir stadig kortere. Ingenting er for lite og ingenting for stort i fysikkens verden. Spørsmål knyttet til universets innerste og ytterste hemmeligheter, er en del av dette fagområdet. Det samme gjelder hvordan for eksempel prosesser i menneskekroppen og utviklingen av morgendagens klima styres av fysiske lover. Faget dekker svært mange områder, fra elementærpartikler til kosmologi, og fra biofysikk på cellenivå til utvikling av oljeteknologi, klimamodeller og ny forståelse innenfor materialfysikk og nanoteknologi.

Hvorfor velge fysikk?

Fysikk er et naturvitenskapelig fag som danner et solid fundament for livslang læring. Fysikere utvikler modeller for de systemene eller fenomenene som studeres, og sammenligner resultatene fra modeller med eksperimenter. Matematikk er fysikkens språk. Studiet egner seg for dem som er nysgjerrige på grunnleggende naturfenomener; fra mikrokosmos til verdensrommet. De som har interesse for utvikling av ny teknologi eller for å forstå grunnleggende naturfenomener, som for eksempel klimautviklingen, vil også føle seg hjemme her.

BFY-kandidatene kan håndtere data på en slik måte at de ikke kommer på avveie, ødelegges eller slettes. De er kjent med hensyn knyttet til personvern og hemmelig informasjon. Kandidatene er i stand til å bruke ulike lisensmodeller (GNU, MIT, Creative Commons). Kandidatene har innsikt i algoritmer som bidrar til datasikkerhet, og kjenner til prinsippene for kryptografi.

BFY-kandidater kan gjennomføre selvstendige forsknings- og utviklingsprosjekt som en del av et fagmiljø.

BFY-kandidater kan analysere og reflektere rundt måleusikkerhet og målefeil i forbindelse med problemløsing samt å analysere å trekke konklusjoner basert på innsamlede data. De kan bruke denne kunnskapen til å identifisere passende approksimasjoner og løsninger. De har erfaring i feilsøking i forbindelse med teoretisk, eksperimentelt og numerisk arbeid.

BFY-kandidater kan selvstendig håndtere feil, uvisshet og tvetydighet i problemstillinger slik at de kan håndtere åpne problemer der det foreligger manglende eller motstridende føringer. Kandidatene har tilstrekkelige ferdigheter innen programmering og numerikk til å kunne lære eventuelle nye programmeringsspråk og -paradigmer i arbeidslivet.

Opplæringen gjør BFY-kandidatene i stand til å gjennomføre eksperimenter, gjøre analyser og rapportere i samsvar med forskningsetiske standarder. De får evnen til å både anvende og reflektere over disse standardene. BFY-kandidater er i stand til å vurdere ressurseffektiviteten i ulike digitale løsninger.

Kandidatene er erfarne lagspillere: De kan skille mellom ulike roller i grupper og teambasert innsats og vet hvordan de skal identifisere, karakterisere og mestre de tilsvarende rollene.

Kandidatene kan utvikle programvare i fellesskap, og har innsikt i versjonskontroll, dokumentasjon av kode og samskrivingsverktøy.

Kandidatene er gode formidlere både muntlig og skriftlig: De behersker verktøy for å presentere og dokumentere, analysere og formidle resultater, konklusjoner og tilsvarende metoder tilpasset ulike publikum.

BFY-kandidaten skal med sin grunnleggende fysikk forståelse, samt kunnskap i, og bruken av, matematikk og numerikk på naturvitenskapelige problemstillinger, kunne bidra konstruktivt til nyskapning og entreprenørskap.

Bachelorkandidaten i fysikk (BFY) har etter fullført utdanning:

BFY-kandidaten har en solid kjernekompetanse innen viktige tema i fysikk, samt de tilstøtende områdene matematikk og informatikk.

Innen de følgende områdene av fysikk og matematikk kan kandidaten forklare grunnleggende prinsipper, forstå, samt bruke disse konseptene på realistiske problemstillinger, fortolke fenomener innenfor disse områdene ved hjelp av fysikk, matematikk og simuleringer og kjenne til hvordan fysikk og matematikk bygger på hverandre og samvirker innen de ulike områdene:

Klassisk mekanikk, Elektromagnetisme, Termisk fysikk/statistisk fysikk, Kvantemekanikk, Fluidmekanikk, Bølgefysikk, Optikk, Faste stoffers fysikk, Kjernefysikk, En-variabel analyse, Følger og rekker, Flervariabel analyse, Komplekse tall og enkel kompleks analyse (integrasjon, rekker, fourierrekker, og residyregning), Laplace- og Fouriertransformasjon, Ordinære differensialligninger, Innføring i linear algebra, inkludert numeriske algoritmer, Partielle differensialligninger og introduksjon til matematisk modellering, Innføring i numeriske metoder for ordinære og partielle differensialligninger, inkludert feilestimering og analyse, Innføring i sannsynlighetsteori og statistikk, Innføring i enkel lineær regresjon .

BFY-kandidater er dyktige problemløsere som kan jobbe med komplekse, åpne problemer og anvende sin kunnskap innen fysikk, matematikk og informatikk på et bredt spekter av problemstillinger.

De skal kunne vurdere fordeler og ulemper med ulike verktøy og metoder, herunder numeriske metoder og simuleringer opp mot analytiske og eksperimentelle metoder, vurdere modellens begrensninger, og velge de mest hensiktsmessige.

Størsteparten av dagens bærekraftsløsninger er fundert på fundamentale fysiske prinsipper. BFY-kandidaten skal derfor kunne forstå, designe, videreutvikle samt å implementere bærekraftige løsninger som kan dekke samfunnets nåværende og fremtidige behov.

Den numeriske og eksperimentelle opplæringen setter kandidatene i stand til å planlegge, analysere, designe og gjennomføre forsøk i henhold til de angitte målene, samt å analysere de innhentede måleresultatene.

De skal kjenne fordeler og ulemper ved de ulike metodene der hvor det fins flere algoritmer for samme problem/system, og vurdere metodene basert på ulike parametre (tidskompleksitet, beregningskompleksitet, feil, usikkerhet, konvergens, m.m.)

De skal effektivt kunne bruke numeriske software pakker/biblioteker, faglig relevante simulerings pakker (open source eller kommersielle), relevante hjelpemidler basert på KI (og andre søkeverktøy), samt verktøy for revisjons kontroll samt effektivt og dokumentert samarbeid.

En bachelorgrad i fysikk krever minimum 80 studiepoeng i fysikk. Dette utgjør gradens hovedprofil. Følgende emner er obligatoriske innen hovedprofilen;

• FY1001 Mekanisk fysikk
• TFY4160 Bølgefysikk og fluidmekanikk
• FY1003 Elektrisitet og magnetisme
• TFY4165 Termisk fysikk
• TFY4215 Innføring i kvantefysikk
• TFY4195 Optikk
• TFY4220 Faste stoffers fysikk
• TFY4230 Statistisk fysikk

Øvrige fysikkemner i hovedprofilen er valgbare. Emner som timeplanlegges kollisjonsfritt er synliggjort i studieplanen.

Videre er følgende emner (eller tilsvarende) utenfor hovedprofilen obligatoriske;

• TMA4100 Matematikk 1
• MA1103 Flerdimensjonal analyse
• MA1201 Lineær algebra og geometri
• MA1202 Lineær algebra med anvendelser
• TMA4120 Matematikk 4K
• TMA4240 Statistikk
• TDT4110 Informasjonsteknologi, grunnkurs (Python)

I tillegg er det krav om at Ex.phill og et valgbart områdeemne inngår for å oppnå bachelorgraden. Det er valgbart når i studiet Ex.phil og områdeemne tas.

Etter endt bachelorgrad i fysikk kan du søke opptak for 2-årig masterprogram i fysikk (MSc in Physics).

For opptak til MSc in Physics er det krav om snittkarakter på C i bachelorgraden i fysikk.

Med en bachelorgrad i fysikk kan du være kvalifisert til andre masterstudier ved NTNU, se mer på programmets rekrutteringsside.