Plasmatechnologie

Studiegidsnr:1001WETPLT
Vakgebied:Chemie
Academiejaar:2017-2018
Semester:2e semester
Inschrijvingsvereisten:Credit voor Wisk. methoden fysica I, II & III, Alg. fysica I, II & III Exp. fysica I, Inl. analytische mechanica, Computerpracticum, Inl. tot de scheikunde, Inl. klassieke velden OF ingeschreven voor de opleiding Chemie én min. 8/20 voor Alg. chemie I.
Contacturen:20
Studiepunten:3
Studiebelasting:84
Contractrestrictie(s):Geen contractrestrictie
Instructietaal:Nederlands
Examen:2e semester
Lesgever(s)Annemie Bogaerts
Stefan Tinck

Deze cursusinformatie is bedoeld om de student te ondersteunen bij het verwerken van de leerstof

3. Inhoud *

Plasma is de vierde aggregatietoestand van materie, naast gas, vloeistof en vaste stof. Een plasma is een (geheel of gedeeltelijk) geïoniseerd gas. Het bestaat dus naast neutrale atomen of moleculen, ook uit ionen en elektronen, alsook uit geëxciteerde deeltjes, fotonen, en radicalen. Meer dan 99% van het zichtbare heelal is in plasma-toestand (bv. de zon, sterren, nebulae, zonnecorona,…). Naast deze natuurlijke plasma’s worden plasma’s ook opgewekt door de mens, nl. voor fusie-onderzoek, en ook voor vele industriële toepassingen.

In dit keuzevak wordt de student allereerst vertrouwd gemaakt met plasma in al zijn facetten en bestaansvormen (natuurlijke astro-plasma’s, fusie-plasma’s, gasontladingen). Ook de vele toepassingen van plasma’s (o.a., materiaaltechnologie, micro-elektronica, lampen, lasers, plasma-TV’s, analytische chemie, milieu- en biotechnologische toepassingen,…) worden toegelicht.

Vervolgens wordt dieper ingegaan op de speciale fysica en chemie van plasma’s (met speciale aandacht voor gasontladingen), o.a. hoe wordt het plasma opgewekt in de verschillende vormen van gasontladingen, elektrische eigenschappen van plasma’s, soorten deeltjes in het plasma en hun botsingen, transport van deeltjes in plasma, chemische reacties in het plasma,… Ook de manier waarop deze fysica en chemie kan beschreven worden aan de hand van computersimulaties enerzijds en plasmadiagnostiek anderzijds, komt aan bod.

 

Om de toepasingen van plasma's aanschouwelijker voor te stellen, wordt er een bedrijfsbezoek georganiseerd naar IMEC (Interuniversitair Microelectronica Centrum, Leuven). Ook wordt er een gastlezing voorzien, door een specialist plasmafusie, om de laatste ontwikkelingen op gebied van kernfusie toe te lichten.

 

Tenslotte krijgen de studenten de opdracht om een paper te schrijven over een toepassing van plasmatechnologie, gebaseerd op wetenschappelijke publicaties (keuze onderwerp in overleg tussen student en docent).

Deze cursus draagt bij tot het realiseren van de volgende algemene doelstellingen van de Bacheloropleiding Chemie: B1, B6, B8.