Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – "Физика наносистем и наноэлектроника"





НазваниеФизика Магистерская программа 011200 07. 68 – "Физика наносистем и наноэлектроника"
страница3/6
Дата публикации12.04.2015
Размер0.56 Mb.
ТипПрограмма
100-bal.ru > Информатика > Программа
1   2   3   4   5   6

Место дисциплины в структуре ООП: относится к дисциплинам профессионального цикла, базовая часть.

В рамках данной дисциплины студент должен знать фундаментальные математические и естественнонаучные принципы, лежащие в основе профессиональной деятельности; уметь применять глубокие математические и естественнонаучные знания при решении физических задач; владеть навыками применения математического аппарата для решения нанофизических задач.

Дисциплина "Нанофизика и нанотехнологии" тесно связана со следующими дисциплинами учебного плана: "Квантовая теория твёрдого тела"; "Физика сверхпроводимости"; "Физика магнитных явлений"; "Прикладная сверхпроводимость"; "Современные проблемы физики"; "Молекулярная электроника".

Для изучения данной дисциплины необходимо знание курса квантовой механики, электродинамики, статистической физики и физической кинетики в объёме стандартной университетской программы.

Данная дисциплина должна предшествовать дисциплинам "Прикладная сверхпроводимость"; "Молекулярная электроника"; "Сильно коррелированные электронные системы".
Аннотация дисциплины

"Сильно коррелированные электронные системы"

Общая трудоемкость дисциплины составляет1 зачетную единицу.

Форма контроля: зачет.

Предполагаемый(е) семестр(ы): 2-й.

Цель дисциплины: дать обучающемуся знания современных основ физики сильно коррелированных электронных систем, научить использовать их при описании новых магнитных материалов, обладающих гигантским и колоссальным магнетосопротивлением; позволить обучающемуся читать и понимать текущую журнальную научную литературу по физике сверхпроводящих структур

для студентов по направлению подготовки Физика 011200.68 по направлению подготовки магистра

Физика наносистем и наноэлектроника 011200_07.68.

Задачи дисциплины:

  1. Познакомить студентов с современными основами физики сильно коррелированных электронных систем.

  2. Раскрыть понимание методов, используемых для описания сильно коррелированных электронных систем.

  3. Дать представление о современных проблемах сильно коррелированных электронных систем.

Краткое содержание дисциплины

  1. Функционал электронной плотности.

  2. Методы расчета электронной структуры.

  3. Методы учёта электрон-электронной корреляции.

  4. Гамильтониан кулоновского взаимодействия.

  5. Функции Ванье как базис гамильтониана кулоновского взаимодействия.

  6. Метод LDA+U.

  7. Модель Хаббарда. X-операторы Хаббарда.

  8. Гамильтониан модели Хаббарда в терминах X-операторов.

  9. Расцепление уравнений движения.

  10. tJ-модель. Вывод гамильтониана tJ-модели.

  11. tJ-модель – основная электронная модель ВТСП-соединений.

  12. sd-обменная модель. Гамильтониан модели.

  13. Модель двойного обмена.

  14. Однопримесная модель Андерсона.

  15. Периодическая модель Андерсона.

  16. Квантовые кластерные теории. Постановка задачи.

  17. Кластерная теория динамического среднего поля.

  18. Приближение динамического кластера.

  19. Кластерная теория возмущений.

Место дисциплины в структуре ООП: относится к дисциплинам по выбору, общенаучная часть.

В рамках данной дисциплины студент должен знать фундаментальные математические и естественнонаучные принципы, лежащие в основе профессиональной деятельности; уметь применять глубокие математические и естественнонаучные знания при решении физических задач; владеть навыками применения математического аппарата для решения нанофизических задач.

Дисциплина "Сильно коррелированные электронные системы" тесно связана со следующими дисциплинами учебного плана: "Квантовая теория твёрдого тела"; "Нанофизика и нанотехнологии"; "Современные проблемы физики"; "Молекулярная электроника"; "Физика магнитных явлений".

Для изучения данной дисциплины необходимо знание курса квантовой механики, электродинамики, статистической физики и физической кинетики в объёме стандартной университетской программы.

Данная дисциплина должна предшествовать дисциплинам "Физика магнитных явлений"; "Молекулярная электроника"; "Спинтроника".
Аннотация дисциплины

"Симметрия в физике"

Общая трудоемкость дисциплины составляет 1 зачетную единицу.

Форма контроля: зачет.

Предполагаемый(е) семестр(ы): 2-й.

Цель дисциплины: дать обучающемуся знания основ симметрии в физике, в частности в физике твёрдого тела, научить использовать их при решении определённых задач, обладающих симметрией; позволить обучающемуся читать и понимать текущую журнальную научную литературу, в которой используется аппарат теории групп,

для студентов по направлению подготовки Физика 011200.68 по направлению подготовки магистра

Физика наносистем и наноэлектроника 011200_07.68.
Задачи дисциплины:

  1. Познакомить студентов с основами симметрии в физике, в частности в физике твёрдого тела.

  2. Раскрыть понимание необходимости применения методов теории групп при решении определённых задач, обладающих симметрией.

  3. Дать представление об эффективности применения теории симметрии в большом числе физических задач.

Краткое содержание дисциплины

  1. Введение. Симметрия физической задачи. Инвариантность в физической теории. Симметрия и законы сохранения.

  2. Операции симметрии. Конечные точечные операции симметрии. Теоремы умножения точечных операций. Дискретные трансляции. Пространственные операции симметрии. Типы точечных операций симметрии общего вида. Непрерывные операции симметрии.

  3. Элементы теории групп. Общие определения. Теоремы о классах сопряженных элементов. Конечные точечные группы. Дискретные векторные группы. Типы векторных групп. Кристаллический класс и пространственная группа. Непрерывные группы.

  4. Представления групп. Определение представления группы. Матричные представления. Построение инвариантных подпространств. Неприводимость. Эквивалентные представления. Неэквивалентные неприводимые представления. Свойства ортогональных непрерывных представлений. Характеры представлений. Некоторые теоремы теории характеров. Прямое произведение двух представлений.

  5. Симметрия в квантовой механике. Классификация собственных функций и кратность вырождения собственных значений операторов физических величин. Оператор проектирования. Правила отбора и матричные элементы операторов. Законы сохранения. Теория групп и вариационный метод. Нарушение симметрии при возмущении. Определение вида собственных функций операторов физических величин. Теорема Блоха. Молекулярные колебания. Классификация нормальных мод. Колебательные энергетические уровни и волновые функции.

  6. Группа вращений. Сферические функции и представления группы вращений. Группа вращений и двумерная унитарная группа. Инфинитезимальные преобразования и момент количества движения. Матрицы моментов импульса. Матрицы Паули. Эффект Зеемана. Произведение двух представлений. Тензорные представления. Коэффициенты Клебша-Гордана. Результирующий момент импульса. Спин. Правила отбора. Эффект Штарка. Строение многоэлектронных атомов.

  7. Точечные группы и их применение в теории кристаллов. Операции точечной симметрии. Неприводимые представления дискретных векторных групп. Обратная решетка. Зона Бриллюэна. Граничные условия Борна-Кармана. Группа волнового вектора. Матричные элементы неприводимого представления пространственной группы S. Обратная решетка и зона Бриллюэна простой моноклинной решетки Гm. Неприводимые звезды и группы волнового вектора характерных точек зоны Бриллюэна простой моноклинной решетки Гm Неприводимые нагруженные представления группы волнового вектора. Неприводимые представления пространственных групп , , . Кратность вырождения и симметрия физических характеристик кристаллов в зоне Бриллюэна. Соотношения совместности.


Место дисциплины в структуре ООП: относится к дисциплинам по выбору, общенаучный цикл.

В рамках данной дисциплины студент должен знать фундаментальные математические и естественнонаучные принципы, лежащие в основе профессиональной деятельности;

уметь применять глубокие математические и естественнонаучные знания при решении физических задач; владеть навыками применения математического аппарата для решения нанофизических задач.

Дисциплина "Симметрия в физике" тесно связана со следующими дисциплинами учебного плана: "Квантовая теория твёрдого тела"; "Физика сверхпроводимости"; "Современные проблемы физики"; "Молекулярная электроника"; "Физика магнитных явлений".

Для изучения данной дисциплины необходимо знание курса квантовой механики, электродинамики, статистической физики и физической кинетики в объёме стандартной университетской программы.

Данная дисциплина должна предшествовать дисциплинам "Физика магнитных явлений"; "Молекулярная электроника"; "Спинтроника".
Аннотация дисциплины

"Специальный физический практикум по ФКС"
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц.

Форма контроля: зачет.

Предполагаемый(е) семестр(ы): 1-й.

Цель дисциплины: научить обучающегося современным экспериментальным методикам измерений в рамках Центра коллективного пользования; дать возможность использования этих методик для решения своих конкретных экспериментальных и нанотехнологических задач; позволить обучающемуся читать и понимать текущую журнальную научную литературу по методам измерений.

Задачи дисциплины:

  1. Познакомить студентов с современными экспериментальными методиками измерений в физике конденсированного состояния вещества.

  2. Раскрыть понимание физических принципов, лежащих в основе современных экспериментальных методик измерений.

  3. Дать представление о возможности использования этих методик для решения своих конкретных экспериментальных и нанотехнологических задач.

Краткое содержание дисциплины

  1. Введение. Место и роль физико-химических методов исследования в анализе неорганических и органических веществ. Структура и классификация методов анализа. История развития физико-химических методов анализа.

  2. Качественный и количественный физико-химический анализ. Классификация методов анализа по величине навески исследуемого вещества. Техника пробоподготовки.

  3. Структурный и системный физико-химический анализ. Химический и инструментальный методы анализа. Единая энергетическая шкала. Энергии соответствующие различным видам излучения. Разделение методов на группы по физическим основам и энергетическому диапазону.

  4. Колебательная и вращательная спектроскопия. Полная энергия молекулы. Правила отбора. Аппаратура, использующая инфракрасную область спектра.

  5. Метод фотоколориметрии. Закон Бугера-Ламберта-Бера. Фотометрическое определения и фотометрические реакции. Спектрофотометрия в видимой области. Спектральные приборы. Параметры спектральных приборов.

  6. Метод атомно-абсорбционного анализа. Основы метода. Атомизация пробы в пламени. Электротермический способ атомизации. Источники света. Метрологические характеристики атомно-абсобционного анализа. Аппаратурное оформление.

  7. Ядерный магнитный резонанс. Электронный парамагнитный резонанс. Особенности установок для магнитного резонанса. Применение для анализа органических веществ.

  8. Введение в технику высокого вакуума. Шкала давлений. Системы получения и методы измерения вакуума. Классификация физико-химических методов исследования по уровню используемого в них вакуума. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС). Анализ состава поверхности твёрдых тел методом РФЭС.

  9. Масс-спектрометрия. Общие принципы. Измерение парциальных давлений газов. Определение строения молекул органических веществ. Применение для идентификации исследуемых веществ.

  10. Оптическая микроскопия. Разрешающая способность. Просвечивающая и растровая электронная микроскопия. Связь между ускоряющим напряжением и длиной волны. Взаимодействие электронов высоких энергий с веществом. Вторичные и отражённые электроны.

  11. Рентгеновский флуоресцентный анализ. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом. Источники и детекторы рентгеновского излучения. Чувствительность метода. Подготовка стандартов.

  12. Калориметрические методы исследования. Определение теплоемкости веществ, тепловых эффектов фазовых и химических превращений. Теплоты растворения, интегральные и дифференциальные теплоты адсорбции. Инструментальные способы калориметрических измерений.

  13. Адсорбционно-структурный анализ дисперсных и пористых тел. Основы теории адсорбции, современная экспериментальная адсорбционная техника. Метод термопрограммируемой адсорбции для исследования структурной и химической неоднородности твердых материалов.

  14. Заключение. Тенденции развития современных физических методов исследования веществ и материалов.

Список лабораторных работ:

  1. Спектрофотометрический анализ. Определение концентрации платины в образце промышленного катализатора.

  2. Инфракрасная спектроскопия. Проведение структурного анализа полимеров, обработка ИК спектров.

  3. Масс-спектроскопия. Получение и интерпретация масс-спектров смеси газов.

  4. Оптическая и просвечивающая электронная микроскопия. Исследование морфологии и структуры углеродных наноматериалов.

  5. Растровая электронная микроскопия. Исследование микроструктуры шлифов промышленных алюминиевых сплавов.

  6. Адсорбционный метод для исследования текстуры пористых тел. Ознакомление с современными адсорбционными установками. Интерпретация изотерм физической адсорбции газов.

  7. Применение физической адсорбции для определения величины поверхности и распределения пор по размерам пористых тел: адсорбенты и катализаторы.

  8. Синхронный термический анализ. Методика ТГ-ДТГ-ДТА исследования на примере изучения фазовых превращений в системе гидроксид алюминия - оксид алюминия.

  9. Рентгеновский флуоресцентный анализ. Ознакомление с принципами работы рентгено-флуоресцентного спектрометра. Изучение элементного состава промышленных сталей в процессе обработки рентгеновских спектров.

Место дисциплины в структуре ООП: относится к дисциплинам по выбору, общенаучный цикл.

В рамках данной дисциплины студент должен знать фундаментальные математические и естественнонаучные принципы, лежащие в основе профессиональной деятельности;

уметь применять глубокие знания при решении физических экспериментальных задач; владеть навыками работы на современных физических приборах при решении нанофизических задач.

Дисциплина "Специальный физический практикум по ФКС" тесно связана со следующими дисциплинами учебного плана: "Квантовая теория твёрдого тела"; "Физика сверхпроводимости"; "Нанофизика и нанотехнологии"; "Молекулярная электроника".

Для изучения данной дисциплины необходимо знание курса квантовой механики в объёме стандартной университетской программы.

Данная дисциплина должна предшествовать дисциплинам "Нанофизика и нанотехнологии"; "Физика сверхпроводимости"; "Физика магнетизма"; "Молекулярная электроника".
1   2   3   4   5   6

Похожие:

Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconРабочая программа для студентов направления 011200. 68 Физика магистерская...
Удовиченко Сергей Юрьевич. Конструкционные наноматералы. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления...
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
Физика. Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях», «Физика наноструктур и наносистем»
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconРабочая программа для студентов направления 011200. 68 «Физика»
Степанов Сергей Викторович Подземная гидродинамика и теплофизика. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления...
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconПояснительная записка рабочая программа дисциплины «Иностранный язык...
«Физика», магистерские программы «Техническая физика в нефтегазовых технологиях», «Физика наноструктур и наносистем»
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconРабочая программа дисциплины Компьютерные технологии в науке и производстве...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconУчебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления...
Рабочая программа для студентов направления 011200. 68 "Физика" магистерские программы "Физика нефтяного и газового пластов"
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconМетодические указания по самостоятельной работе красноярск
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 011200. 68 «Физика», магистерская программа 011200....
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconРабочая программа для студентов направления 011200. 62 "Физика" профиль «Фундаментальная физика»

Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconРабочая программа для студентов направления 011200. 62 "Физика" профиль «Фундаментальная физика»

Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconМетодические указания составлены в соответствии с учебным планом...
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 011200. 68 «Физика», магистерская программа 011200....
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconМетодические указания составлены в соответствии с учебным планом...
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 011200. 68 «Физика», магистерская программа 011200....
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconМетодические указания составлены в соответствии с учебным планом...
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 011200. 68 Физика, магистерская программа 011200. 68....
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconМинистерство экономического
...
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconНоминация Аспирант
...
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconОсновная образовательная программа высшего профессионального образования...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования, реализуемая вузом по направлению подготовки 011200 Физика...
Физика Магистерская программа 011200 07. 68 – \"Физика наносистем и наноэлектроника\" iconМетодические указания составлены в соответствии с учебным планом...
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 011200. 68 «Физика», магистерская программа 011200....


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск