- øvelser og foredag for STX/HTX elever

Inspirationskatalog - øvelser og foredag for STX/HTX elever

Indhold Kære Gymnasielærere og elever....................................................... 3 IT i alting............................................................................. 4 Fremtidens software.................................................................. 6 Kunstig intelligens - PCen som læge?.................................................. 7 Biomedicin........................................................................... 8 Respiration - en teknologisk rejse..................................................... 10 Elektrofysiolog - kroppens informationsflow og hvordan vi måler det................. 11 Fra chips og slik til delle: kroppens fedt- og kulhydratstofskife......................... 12 Fremtidens energisystemer........................................................... 13 Lyn og torden....................................................................... 14 Brændselsceller og brintteknologi.................................................... 16 Internettes forunderlige verden.......................................................17 Når musik bliver farligt............................................................... 18 Bedre akustik i rum.................................................................. 19 Set sådan lidt fra oven................................................................20 Hvordan virker regulering i praksis................................................... 22 Lysende plastik.......................................................................23 Nanopartikler....................................................................... 24 Molekylær elektronik................................................................ 25 Brug af AFM til visualisering af biologiske prøver...................................... 26 Kvantemekanik...................................................................... 27 Vindkraft i energisystemet............................................................28 Geoweb for alle...................................................................... 29 Tværfaglige miljøvurderiner af store energiinfrastrukturprojekter...................... 30 Carbon footprinting af produkter og processer....................................... 32 Global Positioning System (GPS)..................................................... 33 Von der Euphorie zur Normalität.................................................... 34 Creative writing..................................................................... 35 Dansk TV-drama - samfundsbillede, funktion og æstetik.............................. 36 Medieeksperiment og genrefornyelse................................................ 38 Le débat sur les valeurs de l identité nationale........................................ 39 Korstog og kulturmøder............................................................. 40 Dannelse af den moderne stat og det moderne individ............................... 42 Racismens historie................................................................... 43 Fra Welfare til Workfare. Velfærdsstatens diskrete revolution.......................... 44 Energi, miljø og klima................................................................ 45 Fremstilling af farvet glas............................................................. 46 DNA sekventering................................................................... 47 Giftighed af kemiske stoffer.......................................................... 48 Medicinsk mikrobiologi.............................................................. 50 Kolloid kemi......................................................................... 51 Fourier-transform infrarød spektroskopi.............................................. 52 Identifikation af plast................................................................ 53 Fremstilling af nonopartikler ved hjælp af sol-gel...................................... 54 Bioenergi og industriel bioteknologi.................................................. 55 Søer................................................................................. 56 Medialogi........................................................................... 58 The magic of toys.................................................................... 59 GirlsGoMedialogy................................................................... 60 Virtual Reality....................................................................... 62 Thinking outside the box............................................................ 63 Flere arrangementer................................................................. 64 Forsidefotos: 4. billede i 1. række: Billedet er stillet til rådighed af DR

Flere arrangementer Kære Gymnasielærere og elever Vi har fornøjelsen af at byde jer velkommen til vores nye inspirationskatalog. Her kan I en læse om nogle af de mange arrangementer, som Aalborg Universitet tilbyder jer. F.eks. kan I tage en tur i Virtual Reality eller tjekke lige præcist, hvor farligt musik kan være. Du og din klasse kan komme ud og besøge Aalborg Universitet både i Aalborg og Esbjerg og få en fantastisk dag i videnskabens verden. Samtidig kan I, både lærere og elever, få inspiration og assistance til studieretningsprojekter. Med andre ord er det bare med at kigge brochuren igennem, så I kan komme af sted. Tjek også vores hjemmeside inspirationnord.dk hvor I kan se alle vores arrangementer. Med venlig hilsen

Datalogi og it IT i alting - en dag i datalogiens verden Institut for Datalogi Lotte Finck Tlf. 9940 8933 lfi@cs.aau.dk Vil du hjælpe syge mennesker, udvikle fremtidens netbank, kreere og designe spil som world of warcraft? Eller vil du hellere arbejde med mobile services, fremtidens netbank eller menneskelignende robotter? Måske brænder du mere for at bruge din strategiske sans til at se muligheder og skabe nye forretningsområder inden for it? Uanset hvad du drømmer om, vil du hos os opdage at it er i alting, og at it er med til at skabe løsninger, der kan gøre vores liv lettere og sjovere. Er du nysgerrig mht. hvad et universitet er, hvordan en typisk dag på AAU ser ud og hvad forskellen er på gruppearbejde i gymnasiet og projektarbejde på AAU, så kom og mød os. Vi arrangerer løbende besøg, hvor både lærere og elever kan få inspiration til studieretningsprojekter samtidig med vi giver jer et indblik i vores uddannelser inden for datalogi, softwareingeniør, informationsteknologi og informatik. En typisk dag vil indeholde rundvisning, undervisning samt praktiske opgaver, hvor et fagspecifikt problem skal løses med udgangspunkt i formiddagens undervisning. I langt de fleste tilfælde kan vi i samarbejde med vores forskere og studerende skræddersy et program, der passer ind i dit behov, og giver svar på de spørgsmål du måtte have. Hvad enten det er det ene eller det andet så send os en mail eller giv os et ring, så finder vi noget der til dine ønsker og behov. Foto: Lars Horn / Baghuset

Datalogi og it

Datalogi og it Fremtidens software... Institut for Datalogi René Hansen Tlf. 9940 9971 rhansen@cs.aau.dk Foredraget udbydes først fra foråret 2010 Er du fascineret af computerens muligheder og udfordringer, og vil du være med til at udvikle fremtidens software? Uddannelsen i software lærer dig at udvikle software med fokus på forretningsmæssige og tekniske forhold. Det betyder, at du kommer til at arbejde med alle typer af softwareløsninger, fx til mobiltelefoner, spil, forretningseller netværksapplikationer. Desuden kan du glæde dig til at få næsen i systemintegration og netværksadministration, hvor der typisk arbejdes med platforme som Linux og Windows. Vi vil give dig en forsmag på de programmeringsfærdigheder, softwareingeniører benytter, når de udvikler alt fra de mindste til de største softwareløsninger. Besøgsdagene kan strikkes sammen efter behov og ønsker. En typisk besøgsdag kunne forløbe således Foto: Lars Horn / Baghuset 08:30-09:00 Introduktion til faget 09:00-09:30 Rundvisning 09:30-11:30 Undervisning i programmering 11:30-12:00 Frokost 12:00-13:30 Praktisk opgave, hvor et fagspecifikt problem skal løses med udgangspunkt i formiddagens undervisning. 13:30-14:30 Diskussion af resultater og afslutning

Sundhedsvidenskab og TeknologI Kunstig Intelligens PCen som læge? På mange områder har computeren ændret vores hverdag, men der er stadig mange ting computeren er for dum til: den er ikke særlig god til at forstå naturligt sprog eller til at se. Og den er heller ikke god til at tænke, uden for meget snævre rammer. Det betyder, at det også er svært at få computeren til at hjælpe med at diagnostisere sygdomme eller til at foreslå behandlinger af patienter, selv om der har været arbejdet intensivt på problemet i over 30 år. Ny forskning fra Aalborg Universitet har resulteret i flere systemer til diagnose og behandling af forskellige medicinske problemer, og nogle af dem er klar til klinisk brug. Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi Steen Andreassen Tlf.: 9940 8812 sa@hst.aau.dk Foredraget fortæller om, hvordan man bygger sådanne systemer, f.eks. til at behandle alvorlige infektioner eller til at regulere blodsukkeret hos patienter, der ligger på en intensivafdeling. Men hvordan kan man vide om systemerne er bedre end lægen; er vi parate til at lade os behandle af en computer, og er lægen parat til at blive kigget over skulderen af en computer? Tidsforbrug: 2 timer

Sundhedsvidenskab og Teknologi Biomedicin Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi Jeppe Emmersen Tlf.: 9940 7574 emmersen@hst.aau.dk Fremtidens medicin er levende celler, der reparerer gammelt væv og fungerer som smarte selvstændige medicinfabrikker. På Biomedicin arbejder vi med stamceller, nerveceller og immunceller. Med hele mennesket som udgangspunkt, vil vi vise cellernes arbejde i kroppen. Stamceller, der kan laves om til hjerteceller, muskelceller eller knogleceller. Nerveceller, der kommunikerer med hinanden via tusindvis af neuroner og dendritiske immunceller, der fungerer som immunsystemets vagtcentral. En dag på biomedicin indeholder små foredrag, der kort introducerer de mange dele, menneskets krop er bygget op og hvordan de indgår i medicinsk forskning. Derudover besøger du forskellige eksperimentelle stationer: Mikroskoper til at visualisere celler DNA oprensning Protein visualisering Hjernevæv Immunforsvar mod bakterie angreb. De små foredrag har følgende titler og varer ca. 10-15 minutter hver. 1. Personlig medicin og moderne farmakologi 2. Stamceller det etiske dilemma 3. Stamceller som medicin 4. Dendritiske celler og immunforsvaret 5. Medicin og blod-hjerne barrieren En dag på biomedicin varer ca. 2-3 timer

Sundhedsvidenskab og TeknologI

10 Sundhedsvidenskab og Teknologi Respiration - En teknologisk rejse Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi Dan Stieper Karbing Tlf.: 9940 7458 dank@hst.aau.dk Respirationsprocessen indebærer transport af ilt til vævene, brug af ilt ved vævene igennem metabolisme, og den efterfølgende returnering af kuldioxid til udskilning i lungerne. Teknologi spiller en væsentlig rolle i forbindelse med behandling og monitorering af kritisk syge patienters respiration. Mekaniske respiratorer anvendes til at forsyne patienten med luft, og der eksisterer teknologiske produkter til måling af ilt og kuldioxid i ind- og udåndet luft samt i blodet. Forelæsningen vil dreje sig om denne teknologi og både principperne bag, og teknologiens rolle i forbindelse med kritisk syge patienter vil blive beskrevet. Derudover vil der blive brugt tid i laboratoriet med at afprøve de forskellige teknologier, for eksempel mekaniske respiratorer, kapnografer, metaboliske monitorer og puls-oximetre. Programmet forventes at tage en halv dag med 2 forelæsninger på omkring 30 minutter og resten af tiden i laboratoriet.

Sundhedsvidenskab og TeknologI 11 Elektrofysiologi - kroppens informationsflow og hvordan vi måler det Kommunikationen mellem sensoriske organer og hjernen sker ved elektrisk aktivitet i nervebaner, men på en helt anden måde end i en ledning. Nerveceller transmitterer via et ion-flow ud og ind af cellen og ikke via et elektron-flow som i en metalleder. Foredraget vil omhandle en kort gennemgang af de elektriske forhold omkring nerveceller, om hvordan vi måler/påvirker nervefibre gennem elektroder, om hvorledes centralnervesystemet kommunikerer med sanseorganer og med musklerne, om hvorledes vi kan måle elektriske signaler fra muskler, hjerte og hjerne på kroppens overflade. Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi Ole Kæseler Andersen Tlf.: 9940 8816 oka@hst.aau.dk Endelig vil foredraget berøre, hvorledes viden om elektrofysiologi kan anvendes i rehabiliteringsteknologi efter en skade i centralnervesystemet (traume eller slagtilfælde). Et program: Foredag omkring elektrofysiologi Laboratoriemåling af musklers elektriske signaler, hjertets elektriske aktivitet og elektrisk stimulation. Anvendelse af elektrofysiologi i forbindelse med rehabiliteringsteknologi

12 Sundhedsvidenskab og Teknologi Fra chips og slik til delle: kroppens fedt- og kulhydratstofskifte Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi Mette Dencker Johansen Tlf.: 9940 9823 mdjo@hst.aau.dk Vi ved godt, at det kan føre til overvægt, hvis vi spiser for sødt eller for fedt (eller bare for meget), men hvorfor er det egentlig sådan? Fedt og sukker fordøjes i tarmen og optages i blodet, som transporterer det til væv som fx muskler, der kan bruge fedt og sukker som brændstof. Hvis ikke der er brug for energien lige når fedtet/sukkeret er spist og optaget, lagres det i form af fedt. Hvis der er brug for energi på et tidspunkt, hvor blodet ikke bugner af brændstof, nedbrydes fedtdepoterne, så muskler og andet væv kan fungere selvom maven er tom. Foredraget beskriver hvordan fordøjelsen, optagelsen og transporten af fedt foregår, og hvordan fedt lagres og hentes fra fedtdepoterne. Kontrollering af processerne beskrives også, og tilgrænsende anatomi og fysiologi for de involverede organer kan inddrages efter aftale. Varighed af foredraget er 1-2 timer eller efter aftale.

Energiteknik 13 Fremtidens Energisystemer Den kommende udvikling på energiområdet er i fokus som følge af et ønske om et forsyningssikkert og bæredygtigt system. Emissionerne fra forbrænding af fossile brændstoffer (olie og kul) giver følger for den globale opvarmning, og i løbet af en årrække forventes det også, at der vil blive mangel på disse energikilder. Det er derfor afgørende, at der forskes i nye alternative og miljørigtige energikilder samt energibesparelser på forbruget. Institut for Energiteknik Tine Tindal Tlf.: 9940 9245 tti@iet.aau.dk Indhold Foredraget vil inkludere følgende emner: Et stigende energiforbrug på verdensplan Energipolitikken i Danmark Decentrale enheder Alternative energikilder: Vindkraft Biobrændsel Brændselsceller Solenergi Tidevand Bølgeenergi Energilagre til lagring af energien fra de alternative energikilder, der ofte produceres mere tilfældigt (som solen skinner, som vinden blæser etc.) Foredraget kan suppleres med en øvelse hvis formål er: Måling af effekt, energi og tab i elektriske systemer og apparater for at se på deres effektivitet og bestemme deres virkningsgrad, der udtrykker, hvor meget energi, der kommer ud, i forhold til hvor meget, vi tilfører systemer. Se www.inspirationnord.dk for information om besøgets opbygning, forudsætninger, deltagerantal m.m.

14 Energiteknik Lyn og Torden Institut for Energiteknik Tine Tindal Tlf.: 9940 9245 tti@iet.aau.dk I hverdagen ser vi mange lyn og hører torden, og mange mennesker er bange i tordenvejr. Men behøver vi at være så bange for lyn, og hvad kan man gøre for at beskytte sig selv mod lynskader, og hvad kan man gøre for at beskytte e l e k t r i s k udstyr? Indhold Foredraget vil give svar på følgende spørgsmål: Hvad er de meteorologiske betingelser for lyn. Hvad er varigheden af et lyn, og hvor stor er energien i lyn, og hvorfor giver lyn skader? Hvilke forskellige former for lyn og lynnedslag findes der? Hvordan kan vi beskytte os selv og vore omgivelser imod lyn? Der vil til slut i højspændingslaboratoriet blive lavet forsøg for at vise en lynafleders funktion, og i et mindre laboratorium vil der blive lavet afprøvninger af forskellige komponenter overfor lyn, for at vise måden at beskytte elektriske komponenter på. Foredraget kan suppleres med en øvelse for eleverne hvis formål er: At generere kunstige lyn og vise hvordan det tidsmæssige forløb er ved et kunstigt lyn med eller uden overslag, samt at vise hvordan lynbeskyttende komponenter, herunder lynafledere og varistorer, virker. Eleverne kan se og prøve, hvad der sker, hvis et lyn kommer direkte ind i et apparat, og hvad der kan gøres for at begrænse spændingen ved anvendelse af forskellige beskyttelseskomponenter. Se www.inspirationnord.dk for information om besøgets opbygning, forudsætninger, deltagerantal m.m.

Energiteknik 15

16 Energiteknik Brændselsceller og Brintteknologi Institut for Energiteknik Tine Tindal Tlf.: 9940 9245 tti@iet.aau.dk Brændselscellesystemer er en mulig fremtidig energikonverteringsteknologi som via fx brint i fremtiden vil kunne drive elektriske biler. Konverteringsvirkningsgraden i brændselsceller er meget høj sammenlignet med tilsvarende teknologier, så populært sagt kan der laves biler, som kører dobbelt så langt på literen, og de skal ikke lades op på samme måde som batteribaserede elbiler! Dog findes der i dag ikke et brintsamfund, og brinten må produceres ved elektrolyse eller ud fra kulbrinter og efterfølgende transporteres ud til forbrugeren og dernæst lagres ombord på køretøjet. Energiforbruget omkring produktion, infrastruktur og lagring af brint udgør hovedproblemet i forbindelse med anvendelse af brintbiler i fremtiden. Dog er teknologien også relevant i andre sammenhænge fx i anvendelser, hvor en lang driftstid ønskes og hvor brændselscellerne erstatter batterier. Indhold Gennem foredraget får eleverne en grundig teoretisk og praktisk indføring i virkemåden af brændselscellesystemer og en gennemgang af en række applikationer, som teknologien indgår i. Efter aftale kan laboratorieforsøg og laboratorierundvisning evt. indgå. Konkret gennemgås emner som: Brændselscellens og brintteknologiens historie og brintsamfundet Det grundlæggende brændselscelleprincip og den praktiske udformning af virkelige brændselsceller og brændselscellestakke (dvs. flere seriekoblede brændselsceller) Forskellige brændselscelletyper lav- og højtemperaturbrændselsceller samt elektrolytter Systemernes virkemåde, effektivitet og det energimæssige samspil mellem komponenterne i systemerne Produktion af brint og indirekte anvendelse af forskellige brintbærere Lagring af brint i tryktanke, på flydende form og ved kemisk lagring i metalhydrider eller kulbrinter Brinthåndtering og sikkerhed

Elektroniske systemer 17 Internettets forunderlige verden Internettet er blevet en helt naturlig del af mange mennesker hverdag, som vi bruger til forskellige formål f.eks. informationssøgning, opbygning af sociale netværk, online spil osv. Det er en selvfølge at internettet bare virker, men har du nogensinde tænkt over hvordan? Foredraget vil gennemgå hvad der sker fra at du som bruger har indtastet en adresse i din webbrowser, til indholdet hvad enten det er tekst, video, musik eller billeder vises på din skærm. Institut for Elektroniske systemer Jens Myrup Pedersen Tlf.: 9940 8616 jens@es.aau.dk Vi forklarer bl.a., hvordan de ting der sendes kan laves om til binære tal (0 og 1), og hvordan disse kan transmitteres gennem luft, ledninger og fiberkabler. Og vi kommer ind på, hvordan det kan lade sig gøre, at de data, vi sender, kan finde frem til den rigtige modtager i løbet af næsten ingen tid. Foredraget kan f.eks. forløbe således: En kort introduktion til Internettet (15 minutter) Hvad sker der, når vi surfer på nettet? (1 time) Forsøg, hvor du ser, hvad der sker, når du selv henter en hjemmeside (1½ time) Varighed: ca. 3 timer. Sted: Klasserne er meget velkomne på Instituttet, men underviserne er - hvis det er mere hensigtsmæssigt - også indstillet på at komme ud til gymnasier/htx.

18 Elektroniske systemer Når musik bliver farligt Institut for Elektroniske systemer Dorte Hammershøi Tlf.: 9940 8710 acoustics@es.aau.dk I foredragsdelen (1 time) indleder vi med en introduktion til lyd og frekvenser, og vi ser bl.a., at mennesket ikke hører alle frekvenser lige godt. I forbindelse med måling af lyd og musik fra MP3 afspillere, har Sektion for Akustik udviklet en mannekin - en plasticdukke med plasticører, hvori man kan indsætte øretelefoner. Mannekinen viser, hvor højt der spilles og angiver samtidigt, hvor lang tid man kan lytte ved det pågældende lydtryk uden at få høreskade. Hvad der sker inde i mannekinen? I aktivitetsdelen (2 timer) lytter vi først til en demonstration af meget lavfrekvente lyde og får forhåbentligt bekræftet, at vi mennesker ikke er så følsomme overfor den type lyde. Derefter udfører vi audiometrimålinger på hinanden. Endelig afprøver vi de medbragte MP3-afspillere på målemannekinen for at se, om du er i fare for at få høreskader. Kuriøsitet: Måle-mannekinen blev oprindeligt designet til optagelse af 3D-lyd. Vi får en forklaring på, hvad 3D-lyd går ud på og hører nogle eksempler. Hvis du er interesseret, kan du få en test-cd, så du kan høre 3D-lyd derhjemme. Tidsforbrug: ca. 3 timer. Sted: Foredrag og øvelser foregår på Aalborg Universitet ved Sektion for Akustik, hvor der er adgang til laboratoriefaciliteter m.m. HUSK: Medbring din egen MP3-afspiller og din yndlingsmusik!

Elektroniske systemer 19 Bedre akustik i rum Du har sikkert lagt mærke til, at lyden og akustikken i badeværelset er helt anderledes, end hvis du befinder dig i dagligstuen. Alle rum har deres helt egne akustiske fingeraftryk, der kan måles og endog simuleres på en computer. Når først rummet er bygget, er det svært og ofte dyrt bagefter at ændre akustikken, så det kan betale sig at tænke godt efter, inden man f.eks. bygger en kostbar koncertsal. I foredragsdelen (1 time) hører I om nogle grundbegreber: Lydtryk, bølgeudbredelse, frekvens, interferens mm. Et givet rums geometriske facon er bestemmende for de såkaldte rummodes, der bestemmer fordelingen af lavfrekvent lyd i rummet. Rummodes er uheldige, idet opfattelsen af f.eks. musik så vil være afhængig af, hvor man fysisk er placeret i rummet. Dette kan medføre, at det dyreste Hi-fi anlæg i visse tilfælde kan lyde ganske dårligt. Vi gennemgår teorien om rummodes og se på, hvordan man kan dæmpe dem aktivt og passivt. Institut for Elektroniske systemer Dorte Hammershøi Tlf.: 9940 8710 acoustics@es.aau.dk I aktivitetsdelen (2 timer) præsenterer vi kontrolleret lyd i et lytterum, og vi forsøger at finde og måle rummodes i virkeligheden. I det lyddøde rum laver vi eksperimenter med flere lydkilder og genererer konstruktiv og destruktiv interferens, hvor lyden ideelt set bliver henholdsvis dobbelt så kraftig eller forsvinder helt. Tidsforbrug: ca. 3 timer. Sted: Foredrag og øvelser foregår på Aalborg Universitet ved Sektion for Akustik, hvor der er adgang til laboratoriefaciliteter m.m.

20 Elektroniske systemer Set sådan lidt fra oven Institut for Elektroniske systemer Jette Damkjær Tlf.: 9940 8700 jette@es.aau.dk Rummet har været en del af vores verden siden 1957 da den russsiske satellit Sputnik var det første menneskabte i rummet. Kun 12 år senere gik de første mennesker på månen, og i dag fantaserer man om at sende astronauter til nogle af vore naboplaneter. Satellitter kredser idag om jorden. Den Internationale Rumstation ISS (http://tinyurl.com/9q9q3) flyver i 350 kms højde. Ovenover er der GPSsatelliter, vejrsatellitter, amatør- og studentersatelitter og længst ude mere end 35000 km over jorden - TV-satellitter. På Aalborg Universitet har de studerende siden 2001 selv bygget satellitter og indtil nu fået 2 og snart 3 opsendt (http://www.studentspace.aau.dk) Vi vil gerne give en gennemgang om rummet, raketter og satellitter og bagefter skal I lave en række forsøg. Om magnetisme og manøvrering i rummet: I får en introduktion til magnetisme og Ørsteds forsøg med dertil hørende regneregler. Det relateres til styringsprincipperne for den første danske satellit Ørsted og studentersatellitten CubeSat, hvor en spole inde i satellitten påvirkes af en strøm, som medfører en drejning af satellitten. Forsøg: En spole hænges med en tynd tråd op i et permanent magnetfelt, f.eks jordens. Ved at sende en strøm gennem spolen, drejer den. I skal undersøge sammenhængen mellem drejningsvinkel, hastighed og strømstyrke. Resultaterne skalerer I, så de svarer til forholdene i CubeSat i rummet. I laver beregninger over det nødvendige energiforbrug. I kan evt. beregne den nødvendige energitilførsel via solceller. Om raketopsendelse: Byg din egen trykluftsraket og send den op. Hvem kommer højest? Vi vil prøve at regne på, hvor højt den kan komme udfra kendskab til vægt af raket, vand, lufttryk mm. Tidsforbrug: ca. 3 timer. Sted: Foredraget foregår på Instituttet, hvor der er adgang til laboratoriefaciliteter m.m.

Elektroniske systemer 21

22 Elektroniske systemer Hvordan virker regulering i praksis? Institut for Elektroniske systemer Jette Damkjær Tlf.: 9940 8700 jette@es.aau.dk Automatisk regulering indgår overalt i hverdagen. En regulator er normalt en computer, som er i stand til at kommunikere med omverdenen med elektriske signaler, så der kan indlæses fysiske data f.eks temperaturer eller hastigheder, og der kan sendes elektriske signaler ud, som kan påvirke f.eks. en elektromotor eller et varmelegeme. Regulatoren er således en computer med et passende program. I programmet findes en variabel, der kaldes referencen, og det er den værdi, som man ønsker at styrer ind til. Det er en regulator,som sørger for, at containerne, som hurtigt flyttes af kraner på havnen, ikke svajer frem og tilbage, at fartpiloten på bilen holder hastigheden, selv om den kører op ad bakke eller at renheden holdes ved destillation af sprit. I foredragsdelen (1 time) hører I om nogle grundbegreber indenfor automatisk regulering. Der vil være lidt om de fysik-matematiske modeller, der kan anvendes som grundlag for at designe et regulatorprogram. Desuden vil der være noget om de egenskaber, der er ved forskellige regulatoralgoritmer. I aktivitetsdelen (1 time) skal I selv ved hjælp af et joystik styre en modelkran, så en container flyttes fra en position til en anden så hurtigt som muligt og med så få oscillationer som muligt. Bagefter får I en demonstration af det samme system, hvor det er en automatisk regulator, der løser opgaven. Rundvisning (1 time): I laboratoriet findes mange forskellige systemer, som kun fungerer ved hjælp af automatisk regulering. Det er f.eks selvkørende robotter, autonome helikoptere, gående robotter, satellitter, kølesystemer og varmesystemer. I vil få en demonstration af systemerne og en forklaring på, hvordan regulering indgår. Tidsforbrug: ca. 3 timer. Sted: Foredraget foregår på Instituttet, hvor der er adgang til laboratoriefaciliteter m.m.

Fysik og NanoteknologI 23 Lysende plastik Plastik er meget mere end emballage og plastikposer. Faktisk kan plastik udføre de fleste funktioner, vores apparater udnytter i hverdagen: det kan lede strøm lige så godt som metaller, det kan behandle data i computerchips, og det kan også danne kunstige muskler. Inden for de sidste 10-15 år har man arbejdet på at udnytte plastik sammen med lys. Enten ved at lade plasten absorbere lys (plastik-solceller) eller ved at lade plasten udsende lys (plastik-lysdioder, OLEDs). Målet er billige, supertynde, superlette og bøjelige computerskærme og solcelle-paneler. I dette arrangement vil vi fremstille, undersøge og beskrive plastik-film med fokus på deres evne til at udsende lys. Institut for Fysik og Nanoteknologi Thomas Garm Pedersen Tlf.: 9940 9228 tgp@nano.aau.dk En dag kunne forløbe således: 09:00-10:00 Foredrag om stof og lys. Hvorfor har stof forskellige farver? Hvordan virker en lysdiode? 10:00-12:00 Fremstilling af tynde plastik-film og måling af deres tykkelse. 12:00-12:30 Frokost. 12:30-13:30 Foredrag om plastik-lysdioder og plastik-elektronik. 13:30-14:30 Måling af lyset fra de fremstillede plastik-film vha. fotoluminescens. Arrangementet er tilrettelagt mhp. at kunne indgå i fysikundervisningen på STX og HTX som uddybning af kernestofområderne Bølger og Kvantefysik. Foredraget indeholder praktiske demonstrationer. Desuden får holdene måledata fra egne forsøg med hjem til evt. viderebehandling. For at få et godt udbytte af arrangementet vil et vist forkendskab til lys samt stofs opbygning være en fordel.

24 Fysik og Nanoteknologi Nanopartikler Institut for Fysik og Nanoteknologi Peter Fojan Tlf.: 9940 7491 fp@nano.aau.dk Any kind of particle with dimensions on the nanometer scale is a nanoparticle. Such nanoparticles have properties that are quite different from the corresponding bulk material. In the two images shown to the right and below one can see gold nanoparticles on a surface and as a red solution, respectively, the latter being an unusual colour for pure gold. The same could be said about silver nanoparticles. Such metal based nanoparticles and their peculiar behaviour is the basis of many novel concepts in nanotechnology. They can be used in sensor concepts, in molecular electronics applications, and nanoparticles are also used as contrast agents in medical imaging or in cancer therapy. For the purpose of sensors, the particles need to be derivatised and also be directed and assembled on surfaces, and this poses additional challenges. Many concepts are investigated in order to find the optimal ways when it comes to manipulating these particles. A day could look like this: 09:00-10:00 Introduction to nanoparticles: What are they? How are they made? What are they used for? 10:15-12:00 Production of silver nanoparticles in the lab. 12:00-12:30 Lunch. 12:30-14:30 Imaging of nanoparticles with AFM and spectroscopy. 14:30-15:00 Discussion of the results.