Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности 01. 04. 03 «Радиофизика»

Скачать 0.55 Mb.

Название	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности 01. 04. 03 «Радиофизика»
страница	3/5
Дата публикации	26.11.2014
Размер	0.55 Mb.
Тип	Учебно-методический комплекс

100-bal.ru > Физика > Учебно-методический комплекс

1 2 3 4 5

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт математики, естественных наук и информационных технологий

Кафедра радиофизики

Безуглый Б.А.

фотомикрофлуидика. часть 2

Учебно-методический комплекс. Рабочая программа

для аспирантов специальности 01.04.03 Радиофизика

очной и заочной форм обучения

Тюменский государственный университет

2011

Безуглый Б.А. Фотомикрофлуидика. Часть 2. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 01.04.03 Радиофизика очной и заочной форм обучения. Тюмень, 2011, 16 стр.

Рабочая программа составлена в соответствии с ФГТ к структуре основной профессиональной образовательной программы послевузовского профессионального образования (аспирантура).

Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: Фотомикрофлуидика [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой Радиофизики. Утверждено и.о. проректора-начальника управления по научной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой радиофизики Михеев В.А. (согласно Инструкции о порядке утверждения УМКД ОПППО ГОУ ВПО «Тюменский государственный университет», утвержденной приказом ректора от 02.07.2008 №618)

© Тюменский государственный университет, 2011.

© Ф.И.О. автора, 2011.

Учебно-методический комплекс. Рабочая программа включает следующие разделы:

Пояснительная записка, которая содержит:
1. Цели и задачи дисциплины:

Целью данной дисциплины является приобретение аспирантами знаний о методах фотомикрофлюидики и современных приборах, умение применять их в промышленной практике и научных исследованиях.

Задачами дисциплины «Фотомикрофлуидика» являются:

формирование современного понимания фототермических явлений, возникающих при взаимодействии излучения с веществом и их применение в различных фототермических методах лазерной диагностики и фотомикрофлюидики.
привитие навыков самостоятельного поиска, анализа и выбора методов исследования в конкретной области исследования науки или техники.

Место дисциплины в структуре ОПППО.

«Фотомикрофлуидика» является дисциплиной по выбору аспиранта специальности 01.04.03 Радиофизика.

Содержание курса «Фотомикрофлуидика» базируется на знаниях, приобретённых при изучении следующих дисциплин: разделов «Оптика» общей физики, «Техника лазеров», раздела «Линейные и нелинейные уравнения» методов математической физики. Математической основой курса являются разделы «Векторная и тензорная алгебра», «Дифференциальные уравнения», математики; «Физика сплошных сред».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

общекультурных:

– способность к овладению базовыми знаниями в области математики и естественных наук, их использованию в профессиональной деятельности;

– способность самостоятельно приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии;

– способность к правильному использованию общенаучной и специальной терминологии;

профессиональных:

– способность использовать базовые теоретические знания (в том числе по дисциплинам профилизации) для решения профессиональных задач;

– способность применять на практике базовые профессиональные навыки;

– способность понимать принципы работы и методы эксплуатации современной радиоэлектронной и оптической аппаратуры и оборудования;

– способность к профессиональному развитию и саморазвитию в области радиофизики и электроники.

В области воспитания личности целью подготовки является формирование социально-личностных качеств аспирантов: целеустремленности, организованности, коммуникативности.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: историю развития фотомикрофлюилюдики и вклад отечественных и зарубежных ученых в ее становление, последние достижения и перспективы развития; анализ размерностей и теорию подобия в применении к задачам фотомикрофлюидики; качественные и количественные стороны процессов, происходящих при взаимодействии оптического излучения с веществом в твердой и жидкой фазах, для успешного и грамотного решения инженерных задач.

Уметь: анализировать фотофизические и фототермические эффекты, возникающие при взаимодействии оптического излучения с веществом в жидкой фазе при наличии свободной поверхности; выяснить основной механизм конкретного конвективного явления; составить основные балансные уравнения и определить граничные условия для потоков импульса, тепла и массы в задачах со свободной поверхностью; оценить степень достоверности результатов, полученных с помощью экспериментальных или теоретических методов исследований, проводить теоретические и экспериментальные исследования использовать основные приемы (решать задачи) анализа процессов происходящих при взаимодействии излучения с веществом.

Владеть: приемами и навыками решения конкретных задач из разных областей фотомикрофлюидики, помогающих в дальнейшем решать инженерные задачи; основами знаний в создания новых микрофлюидных приборов.
Трудоемкость дисциплины.

Таблица 1

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
Вид учебной работы	Всего часов	2	3
Аудиторные занятия (всего)	130	66	64
В том числе:	-	-	-
Лекции	72	36	36
Практические занятия (ПЗ)	20	10	10
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)	38	20	18
Самостоятельная работа (всего)	302	151	151
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)		зачет	зачет
Общая трудоемкость час зач. ед.	432	218	218
Общая трудоемкость час зач. ед.	12	6	6

Таблица 1 заполняется, если дисциплина основной образовательной программы ведется два и более семестра.
Тематический план.

Таблица 2

Тематический план

№	Тема	Всего часов	виды учебной работы и самостоятельная работа, в час.				из них в интерактивной форме	Фор-мы конт-роля
№	Тема	Всего часов	лекции*	семинарские (практические) занятия*	лабораторные занятия*	самостоятельная работа*
1	2	3	4	5	8	6	7	8
1	Конститутивные (определяющие) соотношения. Уравнения Навье - Стокса. Граничные условия для тонкого слоя жидкости со свободной поверхностью.	42	8		4	30
2	Взаимодействие излучения с веществом. Анализ фотофизических и фототермических эффектов, возникающих при взаимодействии излучения с веществом в жидкой фазе при наличии ПРФ. Давление света на ПРФ жидкость-твердое тело. Диэлектрофорез. Оптический пинцет. Перемещаемая лазерная ловушка. Рассеивающая и градиентная сила; условие устойчивого захвата. Способ микроманипуляции in vivo. Приведение в движение микроустройств в жидкости. Давление света на поверхность раздела газ/жидкость. Способы создания движения жидкости и управления им. Основные каналы деградации оптического излучения. Классификация фототермических эффектов и разработанных на их основе методов исследования: PTCl, PTM, PAS, PTRfr, PTRfl, PTR, PTC. Фотототермокалориметрические методы. Микромасштабные способы термометрии.	44	8	2	4	30
3	Фототермические методы. Фототермомеханические методы. Поверхностная термолинза – STL. Бислойные микроконсоли. Эффект барабана. Фототерморефракционные методы (термолинза, мираж – эффект). Фототерморефлектанс (PTRfl). История развития метода. Терморефлектанс. Оптическая модуляционная спектроскопия. Комплексная диэлектрическая функция, коэффициенты Seraphin. PTRfl-микроскопия и ее применение в микро- и оптоэлектронике. Фототерморадиометрия Фототермокапиллярные методы.	44	7	2	5	30
4	Капиллярный эффект. Фотоиндуцированный термокапиллярный эффект и его применения. Способы прокачки жидкости в микроканалах с помощью пузырьков или отдельных капель, управляемых последовательно включаемыми микронагревателями. Перемещение капель в микроканалах за счет разности капиллярных давлений. Планарная микрофлюидика на патернированных поверхностях. Концентрационно-капиллярный эффект и ее применения: адаптивная самоцентрирующаяся варифокальная микролинза; очистка и разделение токсичных и радиоактивных веществ в замкнутом объеме; создание проводящих дорожек на диэлектрических подложках; новое поколение тепловых микротрубок (для кулеров электронных приборов).	45	7	3	5	30
5	Применение фотомикрофлюидики. Применение фотомикрофлюидики в лазерной диагностике. Лазерные методы измерения вязкости. Метод измерения вязкости, основанный на рассеянии лазерного излучения на рипплонах (SLLS). Измерение вязкости методом индуцированной пучком лазера капиллярной волны. Метод измерения вязкости с использованием вращающейся микросферы жидкого кристалла в лазерной ловушки. Применение фотомикрофлюидики в медицине. Применение фотомикрофлюидики в технике.	40	6	3		31
	Итого:	215	36	10	18	151		зачет
	из них часов в интерактивной форме

Примечание: * - если предусмотрены учебным планом ОПППО.
Таблица 3.

Планирование самостоятельной работы аспирантов

№

Темы

Виды СРА

Объем часов

обязательные

дополнительные
1

Конститутивные (определяющие) соотношения. Уравнения Навье-Стокса. Граничные условия для тонкого слоя жидкости со свободной поверхностью.

Реферат: Конститутивные (определяющие) соотношения. Вывод уравнения Навье – Стокса.
30

2

Взаимодействие излучения с веществом. Анализ фотофизических и фототермических эффектов, возникающих при взаимодействии излучения с веществом в жидкой фазе при наличии ПРФ. Давление света на ПРФ жидкость-твердое тело. Диэлектрофорез. Оптический пинцет. Перемещаемая лазерная ловушка. Рассеивающая и градиентная сила; условие устойчивого захвата. Способ микроманипуляции in vivo. Приведение в движение микроустройств в жидкости. Давление света на поверхность раздела газ-жидкость. Способы создания движения жидкости и управления им. Основные каналы деградации оптического излучения. Классификация фототермических эффектов и разработанных на их основе методов исследования: PTCl, PTM, PAS, PTRfr, PTRfl, PTR, PTC. Фотототермокалориметрические методы. Микромасштабные способы термометрии.

Реферат: Осесимметричные задачи в жидкостных лазерных технологиях.
30

3

Фототермические методы. Фототермомеханические методы. Поверхностная термолинза – STL. Бислойные микроконсоли. Эффект барабана. Фототерморефракционные методы (термолинза, мираж – эффект). Фототерморефлектанс (PTRfl). История развития метода. Терморефлектанс. Оптическая модуляционная спектроскопия. Комплексная диэлектрическая функция, коэффициенты Seraphin. PTRfl-микроскопия и ее применение в микро- и оптоэлектронике. Фототерморадиометрия Фототермокапиллярные методы.

Реферат: Безразмерные комплексы в фотомикрофлюидике.
30

4

1 2 3 4 5

Похожие:

	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... ...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... ...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... ...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... ...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Боме Н. А. Генная инженерия. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 03. 01. 06 – Биотехнология...		Учебно-методический комплекс Рабочая учебная программа для студентов... Учебно-методический комплекс предназначен для первого и второго курса обучения английскому языку для студентов направления 010800....
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Купчик Е. В. Функциональный аспект исследования русской речи. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Трофимова О. В. Методология лингвистических исследований. Аспирантский семинар Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Байдуж Л. М. Семантический синтаксис. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 10. 02. 01 – русский...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Медведев А. А. Религиозно-философские искания русской литературы. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Алексеева Н. А. Экология растений. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 03. 02. 08 Экология...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Алексеева Н. А. Экология растений. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 03. 02. 08 – экология...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальности... Трофимова О. В. Современный русский язык. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов специальности 10. 02. 01...		Учебно-методический комплекс Рабочая учебная программа для студентов... Целью дисциплины является знакомство студентов с возможностями персональных компьютеров на примере изучения широкого набора программных...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для аспирантов специальностей Физико-математические науки: 01. 01. 01 Вещественный, комплексный и функциональный анализ, 01. 02. 05 Механика жидкости, газа и плазмы,...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления... Якименко Владимир Иосифович. Астрофизика. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления, 011800. 62 "Радиофизика"...

Школьные материалы