МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Рабочая программа дисциплины
ФИЗИКА
(на основе модульной технологии обучения)
Направление подготовки: 260200.62 «Продукты питания животного происхождения»
Квалификация (степень) бакалавр
Форма обучения: очная
Орел 2012 год
Составитель старший преподаватель по физике. Н.В.Тверская
«__» июня 2012 г.
Рецензент к.п.н., доцент кафедры физики. И.И.Зубова
«__» июня 2012г.
Программа разработана в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки «Технология продуктов питания животного происхождения» и примерной учебной программы дисциплины «Физика» цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин
Программа обсуждена на заседании кафедры физики
Протокол №____«__» июня 2012г.
И.о.зав. кафедрой, к.ф-м.н., доцент С.Ю.Гришина
Программа обсуждена на заседании учебно-методической комиссии факультета гуманитарных и ЕН дисциплин
Протокол №____ от «__» июня 2012г.
Председатель учебно-методической комиссии
факультета гуманитарных и ЕН дисциплин Н.В.Рожкова
Лист согласования рабочей программы
Декан факультета Гуманитарных и ЕН дисциплин ,
д.т.н., доцент О.А. Иващук
«__» июня 2012г.
Программа обсуждена на заседании Ученого совета факультета гуманитарных и ЕН дисциплин
Протокол №____ от «__» июня 2012г.
Секретарь Учёного совета факультета гуманитарных и ЕН дисциплин
Ю.В. Новикова
Программа принята учебно-методической комиссией по направлению подготовки «Продукты питания животного происхождения»
Протокол №_______«__» июня 2012г.
Председатель учебно-методической комиссии по направлению подготовки «Продукты питания животного происхождения»
к.с-х.н., доцент И.В.Горькова
Зав. кафедрой выпускающих кафедр:
Профиль 1. Технология молока и молочных продуктов
д..б.н., профессор А.В.Мамаев
«__» июня 2012г.
Профиль 2. Технология мяса и мясных продуктов
к.т.н. Т.А.Сенькина
«__» июня 2012г.
Директор научной библиотеки_______________________ Е.В.Ишханова
«__» июня 2012 г.
Введение
Рабочая программа составлена с учетом модульного обучения, сущность которого состоит в делении учебного материала на логически завершенные блоки (модули).
Отчет по модулю проходит в два этапа:
первой этап – компьютерное тестирование по основным положениям и понятийному аппарату дисциплины. На тестирование отводится до одного часа времени.
второй этап – выявление знания логических связей дисциплины, умений решать задачи, в том числе комплексных, по соответствующим разделам физики – проводится в письменной форме с последующим собеседованием.
Для успешного усвоения материала проводится рейтинговая оценка учебной деятельности студента.
Безупречное усвоение изучаемых студентом в семестре разделов физики оценивается в 100 рейтинговых баллов (в Таблице 1 дано соответствие рейтинговых баллов академическим оценкам).
Таблица 1
Шкала пересчета рейтинговых баллов в традиционные академические оценки
Баллы
|
0-54
|
55-69
|
70-84
|
85-100
|
Академическая оценка
|
Неудовлетворительно
|
Удовлетворительно
|
Хорошо
|
Отлично
|
Зачет
|
Не зачтено
|
Зачтено
|
По результатам промежуточных этапов контроля в семестре (отчетам по темам модулей и расчетно-графическим работам) максимальное количество рейтинговых баллов, которое может набрать студент равно 60. Также студент в течение семестра может набрать дополнительно еще 25 баллов за домашнее решение задач и при отчете лабораторных работ.
Кроме того, предусматривается система поощрительных баллов (всего 15) за участие студентов в научно-исследовательской работе, а также олимпиадах по физике.
Если суммарный результат, набранный в течение семестра, равен 55 баллам и выше, то студент имеет право получить зачет или экзаменационную оценку (по шкале) без участия в итоговом аттестационном испытании.
Студент, пропустивший контрольные мероприятия по уважительной причине, может сдать отчет по индивидуальному графику на зачетной неделе в конце семестра.
У студентов, набравших менее 55 баллов, и студентам, которых не удовлетворяют общий набранный балл в семестре и соответствующая ему академическая оценка, предлагается сдача письменного экзамена в экзаменационную сессию по билету, содержащему вопросы по всем разделам физики, изучаемым в семестре. Максимальная сумма баллов, которую при этом может набрать студент, – 85.
Использование 100-балльной шкалы обеспечивает более высокую степень дифференциации оценки (например, оценке “отлично” соответствует диапазон от 85 до 100 баллов). Особенно это заметно при изучении разделов, завершающихся зачетом.
Количество промежуточных этапов контроля учебной работы студентов, форму проведения контроля, сроки и максимальную оценку их в рейтинговых баллах устанавливают на заседании кафедры физики. Преподаватель кафедры, ведущий занятия со студенческой группой, обязан информировать группу об этом решении на первом занятии в семестре.
Студенты данной специальности изучают курс физики 2 семестра: первый и второй. Занятия по физике делятся на аудиторные под руководством преподавателя и самостоятельную работу с книгой или конспектами лекций в читальном зале, дома или в лаборатории, выполнение домашних контрольных работ.
Аудиторные занятия включают в себя лекционные, практические и лабораторные занятия.
В конце изучения курса физики студент защищает научный реферат. В конце второго семестра студенты сдают зачет, а третьего – экзамен. Во втором семестре они выполняют по две контрольные домашние работы.
Весь курс физики разделен на 5 модулей: 2 модуля в первом и 3 во втором семестрах.
Цели освоения дисциплины.
Целями освоения дисциплины являются:
ознакомление студентов с современной физической картиной мира;
приобретение навыков экспериментального исследования физических процессов;
изучение теоретических методов анализа физических явлений;
формирование представлений, понятий, знаний о фундаментальных законах классической и современной физики и навыков применения в профессиональной деятельности физических методов измерений и исследований
Задачами курса физики являются:
изучение законов окружающего мира в их взаимосвязи;
овладение фундаментальными принципами и методами решения научно-технических задач;
формирование навыков по применению положений фундаментальной физики к грамотному научному анализу ситуаций, с которыми приходится сталкиваться при освоении новой техники и новых технологий;
овладение методами лабораторных исследований;
освоение основных физических теорий, позволяющих описать явления в природе, и пределов применимости этих теорий для решения современных и перспективных технологических задач;
формирование у студентов основ естественнонаучной картины мира;
ознакомление студентов с историей и логикой развития физики и основных её открытий.
выработка умений по применению законов физики в профессиональной деятельности.
Место дисциплины в структуре ООП
Физика входит в базовую часть математического и естественнонаучного цикла в структуре ООП. Предшествующими курсами, на которых непосредственно базируется дисциплина «Физика» являются: школьный курс физики и математики, высшая математика, векторная алгебра. Курс «Физики» является базовым для подготовки по направлению 260200 «Продукты питания животного происхождения». Он позволяет обучающимся получить углубленные знания основных физических явлений, фундаментальных понятий, законов классической и современной физики и навыки для успешной профессиональной деятельности и продолжения профессионального образования в магистратуре.
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п
|
Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
№ разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
1.
|
Теплоэнергоснабжение
|
|
+
|
+
|
|
|
2.
|
Реология
|
+
|
+
|
|
|
|
3.
|
Процессы и аппараты
|
+
|
+
|
|
|
|
4.
|
Холодильная техника
|
+
|
+
|
+
|
|
|
4.
|
Технология мяса и мясных продуктов
(Профиль 2)
|
+
|
+
|
+
|
+
|
|
5.
|
Электрофизические методы обработки пищевых продуктов
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
6.
|
Физико-химические и биохимические свойства мяса и мясных продуктов
(Профиль 2)
|
|
+
|
+
|
+
|
|
7.
|
Методы исследования мяса и мясных продуктов
(Профиль 2)
|
|
|
|
+
|
+
|
8
|
Физико-химические свойства молока и молочной продукции
(Профиль 1)
|
|
+
|
+
|
+
|
|
|
Методы исследования молока и молочных продуктов
|
|
|
+
|
+
|
+
|
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины.
В результате освоения дисциплины, обучающийся должен:
Знать:
основные физические явления и основные законы физики; границы их применимости, применение законов в важнейших практических приложениях;
основные физические величины и физические константы, их определение, смысл, способы и единицы их измерения;
фундаментальные физические опыты и их роль в развитии науки;
назначение и принципы действия важнейших физических приборов;
Уметь
объяснить основные наблюдаемые природные и техногенные явления и эффекты с позиций фундаментальных физических взаимодействий;
указать, какие законы описывают данное явление или эффект;
истолковывать смысл физических величин и понятий;
записывать уравнения для физических величин в системе СИ;
работать с приборами и оборудованием современной физической лаборатории;
использовать различные методики физических измерений и обработки экспериментальных данных;
использовать методы адекватного физического и математического моделирования, а также применять методы физико-математического анализа к решению конкретных естественнонаучных и технических проблем.
Владеть:
использования основных общефизических законов и принципов в важнейших практических приложениях;
применения основных методов физико-математического анализа для решения естественнонаучных задач;
правильной эксплуатации основных приборов и оборудования современной физической лаборатории;
обработки и интерпретирования результатов эксперимента;
использования методов физического моделирования в профессиональной деятельности.
После завершения обучения студенты должны обладать следующими компетенциями:
а) общекультурными компетенциями (ОК):
стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
осознаёт социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-11);
владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
б) общепрофессиональными компетенциями (ПК):
способен осуществлять элементарные меры безопасности при выполнении экстренных ситуаций на тепло, энергооборудовании и других объектах жизнеобеспечения предприятия (ПК-2);
способен применять метрологические принципы инструментальных измерений, характерных для конкретной предметной области (ПК-4);
способен организовывать входной контроль качества сырья и вспомогательных материалов, производственный контроль полуфабрикатов, параметров технологических процессов и контроль качества готовой продукции (ПК-5);
способен обрабатывать текущую производственную информацию, анализировать полученные данные и использовать их в управлении качеством продукции (ПК-6);
готов использовать математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований (ПК-17);
способен проводить эксперименты по заданной методике и анализировать результаты (ПК-18);
Объём дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоёмкость дисциплины составляет 9 зачетных единиц (324 ч.).
Вид учебной работы
|
Всего
Часы/ зач.ед.
|
Семестр
|
1
|
2
|
Аудиторные занятия (всего)
|
162/4.5
|
90/2.5
|
72/2
|
В том числе:
|
|
|
|
Лекции
|
36/1
|
18/0,5
|
18/0,5
|
Практические занятия (ПЗ)
|
8/0,222
|
4/0,111
|
4/0,111
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
118/3,278
|
68/1,889
|
50/1389
|
Самостоятельная работа (всего)
|
162/4.5
|
90/2,5
|
72/2
|
Активные формы обучения
|
54/1,5
|
30/0,83
|
24/0,67
|
Вид аттестации (экзамен)
|
зачёт.
экзамен
|
Зачёт
|
Экзамен
|
Общая трудоемкость часы
Зачетные единицы
|
324
|
180
|
144
|
9
|
5
|
4
|
5.Содержание дисциплины.
5.1. Содержание модулей и разделов дисциплины.
Семестр I (количество модулей 2)
|
Модуль 1. Физические основы механики
Цель: –рассмотреть основные понятия, законы и теоретические положения классической механики и специальной теории относительности, указать области их практического применения;
–отработать методику решения физических задач с использованием законов механики;
–ввести понятие колебательного движения, рассмотреть разные виды классификаций колебаний и их характеристик, уделив особое внимание нелинейным колебаниям и их частному случаю – гармоническому колебанию;
–оказать помощь студентам в формировании у них физического мышления
В результате усвоения данного модуля формируют компетенции ПК-2, ПК-4, ПК-8; ПК-18, ОК-10, ОК-13.
|
№
п/п
|
Наименование раздела дисциплины, входящей в данный модуль.
|
Содержание раздела
|
Аудиторная работа
|
СРС
|
1
|
Физические основы механики
|
Введение. Материя, ее виды и формы существования..
Методы физических исследований. Экспериментальные и теоретические методы в физике. Роль модельных представлений в физике.
1.2. Законы Ньютона
Силы. Инерциальные системы отсчета. Масса. Законы Ньютона. Начальные условия. Импульс. Изменение импульса механической системы.
Центр масс механической системы, движение центра масс. Связь закона сохранения импульса с однородностью пространства.
|
Физические величины, их измерение и оценка точности и достоверности полученных результатов. Системы единиц физических величин.
1.1. Кинематика и динамика поступательного движения
1Система отсчета. Относительность движения.. Траектория, перемещение, путь. Линейные скорость и ускорение. Преобразование координат в классической механике
|
2
|
1.4.Динамика вращательного движения твердого тела.
Основное уравнение вращательного движения твердого тела с закрепленной осью вращения. Момент импульса тела. Момент импульса относительно оси. Моменты инерции. Теорема Штейнера.
Степени свободы абсолютно твердого тела.
|
1.3.Момент импульса.
Момент силы. Момент импульса материальной точки и механической системы. Уравнение моментов для механической системы. Закон сохранения момента импульса механической системы.
Основные законы движения планет.
|
3
|
1.5. Закон сохранения энергии.
Работа и кинетическая энергия. Работа и потенциальная энергия. Консервативные силы. Потенциальные энергии тяготения и упругих деформаций. Связь между потенциальной энергией и силой. Закон сохранения полной механической энергии. Кинетическая энергия твердого тела
|
Связь закона сохранения с однородностью времени. Соударение тел. Абсолютно упругий и неупругий удары
|
4
|
Релятивистская механика
|
3. Релятивистская механика.
Преобразования Галилея. Инвариантность уравнений классической механики относительно преобразований Галилея.
Постулаты специальной теории относительности Эйнштейна. Преобразования Лоренца. Относительность одновременности и причинность. Классические следствия из преобразований Лоренца.
|
Релятивистский закон сложения скоростей. Элементы релятивистской механики. Кинетическая энергия релятивистской частицы. Взаимосвязь массы и энергии. Связь между импульсом и энергией релятивистской частицы.
|
5
|
Механические колебания и волны
|
2.2. Механические колебания
Свободные незатухающие колебания. Гармонические колебания. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Энергия и импульс гармонического осциллятора.
Физический маятник. Квазиупругая сила. Свободные и вынужденные колебания. Установившиеся вынужденные колебания. Механический Резонанс.
2.2. Механические волны.
Виды механических волн. Упругие волны в стержнях. Волновое уравнение. Плоская гармоническая волна, длина волны, фазовая скорость. Сферические волны. Энергия упругой волны.
Когерентность волны. Интерференция волн. Стоячие волны.
Бегущие волны. Поток энергии бегущей волны. Объёмная плотность энергии волны. Вектор Умова.
|
Сложение гармонических колебаний. Биения. Фигуры Лиссажу.
Логарифмический декремент затухания.
Добротность колебательной системы
Распространение колебаний давления и плотности в среде. Типы волн. Продольные и поперечные волны. Отражение и преломление волн. Основные случаи граничных условий
|
Модуль2. Термодинамика и молекулярная физика
Цель: – рассмотреть законы статистической физики и термодинамики, ввести понятие порядка и беспорядка в природе, о динамических и статистических закономерностях в природе;
–оказать помощь студентам в формировании у них представлений о Вселенной в целом как физического объекта и ее эволюции
–оказать помощь студентам в формировании у них физического мышления
В результате усвоения данного модуля формируют компетенции
ПК-2, ПК-4, ПК-5, ПК-8; ПК-18, ОК-10, ОК-13.
|
№
п/п
|
Наименование раздела дисциплины, входящей в данный модуль.
|
Содержание раздела
|
аудиторная работа
|
СРС
|
6
|
4.Термодинамика
|
4.1. Основные положения термодинамики. 1 начало термодинамики.
Термодинамический и статистический методы описания макроскопических тел. Термодинамические состояния и процессы. Термодинамические равновесия и температура. Внутренняя энергия и температура термодинамической системы. Адиабатически изолированная система. Первое начало термодинамики и его применение к процессам в идеальном газе. Теплоемкость идеального газа. Связь теплоёмкости газа с числом степеней свободы. Уравнение Майера.
|
Квазистатические процессы. Обратимые и необратимые процессы.
Уравнение состояния термодинамических систем. Уравнение Менделеева-Клапейрона. Идеальный газовый термометр. Газ Ван-дер-Ваальса.
Политропический процесс. Уравнение политропы и его частные случаи.
|
7
|
4.2. Второе начало термодинамики.
Тепловые машины. Цикл карною Второе начало термодинамики. Теоремы Карно. Термодинамическая шкала температур. Нерпвенство Клаузиса. Термодинамическая энтропия. Закон возрастания энтропии. Третье начало термодинамики.
|
Основное уравнение термодинамики. Термодинамические потенциалы. Эффект Джоуля-Томсона.
|
8
|
5. Молекулярная физика
|
5.1.Статистический подход к описанию макроскопических тел.
Основные положения молекулярно-кинетической теории Статистический подход к описанию молекулярных явлений. Понятие о статистических закономерностях. Основное уравнение молеклярно-кинетической теории газов. Его связь с уравнением Менделеева-Клапейрона
|
5.3. Явления переноса. Законы Фика, Фурье и Ньютона-Стокса.
5.4. Равновесие фаз и фазовые переходы.
Агрегатное состояние вещества. Условия равновесия фаз. Явления на границы раздела газа, жидкости и твердого тела. Капиллярные явления.
|
9
|
5.2.Равновесные статистические распределения.
Функция распределения. Распределение Больцмана. Барометрическая формула. Распределения Максвелла (по модулю и проекциям скорости.). Экспериментальная проверка распределений Больцмана и Максвелла. Опыты Перрена. Равновесные Флуктации. Статистический смысл энтропии.
|
5.5. Реальные газы.
Уравнение Ван-дер-Ваальса как уравнение состояния реального газа.
|
Семестр I I (количество модулей 2)
|
Модуль 4. Электричество и магнетизм
Цель: рассмотреть основные характеристики электрического и магнитного полей, физические законы, описывающие их поведение (систему уравнений Максвелла для стационарных и переменных полей), обратив особое внимание на их использование для усвоения общепрофессиональных и специальных дисциплин;
–отработать методику решения физических задач с использованием законов электромагнетизма;
– оказать помощь студентам в формировании у них современного естественнонаучного мышления.
В результате усвоения данного модуля формируют компетенции
ПК-2, ПК-4, ПК-5, ПК-8; ПК-17, ОК-10, ОК-13.
|
10.
11
12
13
14
|
Электричество и магнетизм
|
6.1 Электростатика.
Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Силовые линии. Принцип суперпозиции электрических полей
Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме в дифференциальной и интегральной формах.
Работа электростатического поля при перемещении заряда. Связь напряженности и потенциала.
|
Закон сохранения электрического заряда. Микроскопические носители заряда. Применение теоремы Гаусса для расчета электрических полей.
Теорема Ирншоу.
|
6.1. Проводники и диэлектрики в электрическом поле.
Электрическое поле в диэлектрике. Поляризованность. Свободные и связанные заряды. Вектор электрического смещения.
Проводники в электрическом поле. Электроёмкость. Электроемкость плоского, цилиндрического и сферического конденсаторов. Энергия заряженного конденсатора и проводника.
|
6.2. Электрический ток.
Носители заряда в среде. Сила и плотность тока. Уравнение непрерывности. Электрическое поле в проводнике с током. Силовые линии электрического поля и линии тока. Сторонние силы. Законы Ома в интегральной и дифференциальной формах. Классическая электронная теория электропроводности
|
6.3. Магнитное поле в вакууме и веществе.
Вектор индукции магнитного поля. Закон Био-Савара_Лапласа. Принцип суперпозиции магнитных полей. Теорема о циркуляции вектора индукции магнитного поля в вакууме.
Намагниченность вещества. Вектор напряженности магнитного поля и его связь с вектором индукции и намагниченности. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость вещества.
|
Классификация магнетиков: диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики.
|
6.4. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях. Проводники с током в магнитном поле
Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитных полях. Ускорение заряженных частиц электромагнитными полями.
Теорема Гаусса для магнитного поля в дифференциальной и интегральной формах.
|
6.5. Проводники с током в магнитном поле.
Закон Ампера. Магнитный момент контура с током. Поток вектора магнитной индукции.Теорема Гаусса для магнитного поля в интегральной и дифференциальной формах
|
6.6. Электромагнитная индукция и уравнения Максвелла.
Закон Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция. Взаимная индукция.
Плотность энергии магнитного поля.
Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной формах. Преобразования Лоренца для электрических и магнитных полей.
|
6.6. Токи Фуко. Вихревые токи. Магнитное давление.
Основные положения электромагнитной теории Максвелла. Ток смещения. Закон полного тока.
|
6.7.Электромагнитные колебания и волны.
Электромагнитные колебания в идеальном контуре. Затухающие колебания в контуре с потерями. Вынужденные колебания в последовательном и параллельном электрическом контуре. Колебания в связанных контурах. Длинные линии. Волновое уравнение для электромагнитного поля, его общее решение. Энергия и импульс электромагнитного поля.
|
6.7.Электрический контур. Электрический контур.
Вектор Умова-Пойтинга.
Излучение электромагнитных волн. Поляризация электромагнитных волн.
|
Модуль 4. Основы оптики и квантовой физики
Цель: – рассмотреть волновые и квантовые свойства света, основные законы волновой и квантовой оптики;
- основные положения квантовой механики;
-основы физики атомного ядра; явление радиоактивности;
–оказать помощь студентам в формировании у них физического мышления
В результате усвоения данного модуля формируют компетенции
ПК-2, ПК-4, ПК-5, ПК-8; ПК-17, ОК-10, ОК-13.
|
15
16
17
|
7. Волновые свойства света.
8.Экспериментальные основания квантовой физики
|
7.2. Интерференция света.
Расчет интерференционной картины с двумя когерентными источниками. Пространственная и временная когерентность. Интерференция в тонких пленках. Интерференционные полосы равной толщины и равного наклона..
7.3. Дифракция света
Принцип Гюйгенса — Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция от круглого отверстия, от диска. Дифракция Фраунгофера от щели.
7.4. Поляризация света.
Естественный и поляризованный свет. Распространение света в одноосных кристаллах. Двойное лучепреломление. Поляризация света при двойном лучепреломлении. Поляризационные призмы и поляроиды. Закон Малюса.
|
7.1. Предмет физической оптики. Электромагнитная теория света. Скорость света. Шкала электромагнитных излучений. Оптическое излучение, его интенсивность. Применение интерференции, интерферометры. 7.3.Дисперсия света.
Нормальная и аномальная дисперсия. Представление о спектральном анализе световых волн.
|
8.1. . Квантовые свойства света.
Спектральные и интегральные характеристики теплового излучения. Связь между спектральной плотностью энергетической светимости и объёмной плотностью энергии излучения. Излучательная и поглощательная способности вещества и их соотношение. Модель абсолютно черного тела. Законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана и Вина. Формула Рэлея-Джинса. Ограниченность классической теории излучения.
.
|
Гипотеза Планка, дискретный характер испускания и поглощения электромагнитного излучения в веществом. Квантовое объяснение законов теплового излучения. Корпускулярно-волновой дуализм. Квантовое обоснование фотоэффекта и эффекта Комптона. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Опыт Боте.
|
8.2. Планетарная модель атома.
Открытие электрона. Модель атома по Томсону. Опыты Резерфорда по рассеянию частиц, ядерная модель атома. Линейчатые спектры атомов. Эмпирические закономерности в атомных спектрах. Комбинационный принцип Ритца. Формула Бальмера. Строение атома по Бору
|
Опыты Франка и Герца. Флуорисценция.
|
9.1. Основные понятия квантовой механики.
Волновые свойства микрочастиц.
Гипотеза де Бройля. Противоречивость корпускулярных и волновых представлений. Корпускулярно- волновой дуализм. Дифракция микрочастиц. Опыт Дэвиссона и Джермера. Принцип неопределенности Гейзенберга.
|
9.2Основные понятия квантовой механики. Уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний.
Частица в потенциальной яме. Стационарное уравнение Шредингера для атома водорода.
|
18
|
Основные положения физики атомного ядра и элементарных частиц.
|
14.1.Основы физики атомного ядра.
Состав атомного ядра. Характеристики ядра; заряд, масса, энергия связи.
14.1. Радиоактивность. Виды радиоактивных излучений. Законы радиоактивного распада. Активность естественная и искусственная радиоактивность.
Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях.
Взаимодействие ядерных излучений с веществом. Понятие о дозиметрии.
|
14.2. Элементарные частицы
Фундаментальные взаимодействия. И классы элементарных частиц. Их основные характеристики. Частицы и античастицы. Предсказание и открытие позитрона. Лептоны и кварки. Кварковая структура андронов.
|
Конспекты лекций находятся в печатном и электронном вариантах в УМК (в разделе 5)
5.2. Разделы дисциплин и виды занятий.
|
№ раздела дисциплины, входящей в данный модуль
|
Лекц.
|
ЛЗ
|
ПЗ
|
СРС
|
Всего часов
|
1 семестр
|
Модуль 1
|
Введение
|
1
|
4
|
|
5
|
10
|
1,2,3
|
9
|
32
|
2
|
43
|
86
|
Модуль 2
|
4,5
|
8
|
32
|
2
|
42
|
84
|
|
Итого:
|
18
|
68
|
4
|
90
|
180
|
11 семестр
|
Модуль 4
|
6
|
2
|
20
|
2
|
22
|
44
|
6
|
8
|
8
|
18
|
36
|
Модуль 5
|
7,8,
|
4
|
12
|
2
|
16
|
28
|
9
|
2
|
8
|
10
|
20
|
14
|
2
|
2
|
6
|
12
|
|
Итого:
|
18
|
50
|
4
|
72
|
144
|
|
Всего:
|
36
|
118
|
8
|
162
|
324
| |
