Физика атомов и молекул
Направление 011200 - Физика
Руководитель программы: зав. кафедрой оптики и спектроскопии д. ф.-м. н.
1. Цель создания магистерской программы
Создание магистерской программы «Физика атомов и молекул» имеет главной целью подготовку высококвалифицированных специалистов физиков,
- обладающих глубокими знаниями в области физики атомов и молекул и технологий, основанных на физических и химических свойствах атомов и молекул;
- способных анализировать и прогнозировать новые направления развития фундаментальных основ физики атомов и молекул и перспективных технологий;
- умеющих работать в современных условиях быстро меняющихся технологий и резко возрастающего объема информации;
- свободно владеющих иностранными языками.
2. Концепция магистерской программы
Актуальность подготовки магистров по программе «Физика атомов и молекул» обусловлена:
– требованиями современных технологий в оптике, материаловедении, химии, биологии, геологии, медицине, космических и информационных технологий;
– значимостью компетентности в области фундаментальных основ физики атомов и молекул, являющихся основой материального мира, для будущей профессиональной деятельности магистров, предполагающей научно-исследовательскую и производственную деятельность, углубленную подготовку в области физико-математических наук и специализацию в области физики атомов и молекул.
Магистерская программа «Физика атомов и молекул» полностью соответствует одному из приоритетных направлений развития национального исследовательского университета: «Кадровое и научно-инновационное обеспечение в области нанотехнологий и материалов».
3. Обоснование потребности в магистрах данного профиля
Необходимость подготовки в системе высшего образования магистров физико-математического образования по программе «Физика атомов и молекул» определяется потребностями общества в высококвалифицированных специалистах, которые могли бы эффективно осуществлять внедрение новейших достижений физики и химии атомов и молекул во все виды профессиональной деятельности в условиях их внедрения в научно-исследовательскую, производственную деятельность и в учебный процесс.
4. Условия обучения
Срок обучения – 2 года (4 семестра).
Форма обучения – очная.
5. Набор студентов и требования к поступающим в магистратуру
Прием в магистратуру осуществляется на конкурсной основе по результатам вступительных испытаний на уровне бакалавриата по направлению «Физика».
Количество мест: 12 бюджетных.
6. НИР выпускающей кафедры, факультета (являющиеся базовыми для реализации магистерской программы)
Физика внутри - и межмолекулярных взаимодействий в газах и конденсированных средах.
Колебательно-вращательная спектроскопия высокого разрешения многоатомных молекул
Фотопроцессы в многоатомных молекулах и физика лазеров на органических красителях
Оптика атмосферы Земли, планет и межзвездного пространства.
Физика лазеров на атомарных, ионных и молекулярных газовых средах.
Спектроскопия неравновесной плазмы.
Оптические приборы и устройства.
Спектроскопическая диагностика в медицине и криминалистике.
7. Кадровая, методическая и материально-техническая базы магистерской программы:
Профессорско-преподавательский состав
Фамилия, Имя, Отчество | Научная степень | Должность |
Доктор физ.-мат. наук | Зав. кафедрой | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор физ.-мат. наук | Профессор | |
Доктор техн. наук | Доцент | |
Кандидат физ.-мат. наук | Доцент | |
Кандидат физ.-мат. наук | Доцент | |
Кандидат физ.-мат. наук | Доцент | |
Ассистент | ||
PhD | Ассистент |
Инновационные технологии обучения
Инновационные формы обучения в основном связаны автоматизацией измерений на лабораторных учебных установках и использованием в учебном вычислительном практикуме современных информационных систем (баз данных) по спектроскопии и оптике атмосферы. В учебном процессе используются также современные средства обучения, такие как интерактивные доски, мультимедийные проекторы и т. п. Сотрудниками кафедры ведется работа по созданию электронных учебников.
Возможные места практики
· Томский государственный университет
· Институт оптики атмосферы СО РАН;
· Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН;
· Институт сильноточной электроники СО РАН;
· Российский федеральный ядерный центр.
Кафедра и иные структурные подразделения, реализующие программу
В реализации магистерской программы помимо кафедры участвуют
· Институт оптики атмосферы СО РАН;
· Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН;
· Сибирский физико-технический институт ТГУ;
· Факультет инновационных технологий.
Лаборатории и оборудование
Физический факультет располагает соответствующей действующим санитарно-техническим нормам материально-технической базой, обеспечивающей проведение всех видов лабораторной, практической, и научно-исследовательской работы студентов, предусмотренных ООП. Учебный процесс полностью обеспечен лабораторным оборудованием, вычислительной техникой, лицензионными программными средствами в соответствии с содержанием учебного плана ООП.
В составе факультета имеются:
- три компьютерных класса, оборудованных достаточным количеством компьютеров, связанных локальной сетью и имеющих выход в INTERNET. На всех компьютерах, используемых на занятиях и для научно - исследовательской работы студентов установлено требуемое лицензионное программное обеспечение. Классы оборудованы презентационной техникой, есть интерактивные доски;
- семь учебных лабораторий для студенческого физического практикума и шесть специальных учебных лабораторий по оптике и спектроскопии, оснащенных современными лабораторными комплексами, вычислительной техникой, оборудованием и комплектующими, необходимыми для автоматизации лабораторного практикума;
- физический кабинет, располагающий уникальным демонстрационным оборудованием;
- современное телекоммуникационное оборудование, позволяющее получать и передавать учебную и научную информацию на различных уровнях.
Для проведения учебных занятий и научно-исследовательской работы используются ресурсы Института оптики атмосферы СО РАН, Сибирского физико-технического института ТГУ и факультета инновационных технологий ТГУ.
8. Содержание программы и общая характеристика учебного плана
Учебный план составлен исходя из следующих данных (в неделях):
Срок освоения основной образовательной программы подготовки магистра физики при очной форме обучения составляет - 104 недели, из них
теоретическое обучение, включая научно-исследовательскую работу студентов, практикумы, в том числе лабораторные работы - 41 неделя,
подготовку выпускной квалификационной работы - 18 недель
экзаменационные сессии -12 недель
итоговая государственная аттестация, включая защиту выпускной квалификационной работы - 4 недели
каникулы (включая 9 недель последипломного отпусканедели.
Научно-исследовательская практика предназначена для ознакомления студентов с реальными физическими установками, автоматизированными комплексами, современными теоретическими методами оптики и спектроскопии для закрепления и конкретного приложения знаний, полученных в результате обучения. Практика проводится на кафедре оптики и спектроскопии и в научно-исследовательских лабораториях академических и вузовских научно-исследовательских институтов и на производственных предприятиях, связанных с внедрением оптических технологий в различные области деятельности.
Цель научно-исследовательской практики – проведение студентом исследований в соответствии с темой магистерской диссертации работы в условиях деятельности научно-исследовательских и производственных коллективов.
Задачи практики:
- овладение методиками физических исследований с использованием оптических и информационных технологий;
- знакомство с современными теоретическими методами в оптике и спектроскопии;
- сбор фактического материала по теме магистерской диссертации
УЧЕБНЫЙ ПЛАН | |||||||||
Подготовки магистра по направлению 011200 "Физика" | |||||||||
«Физика атомов и молекул» | |||||||||
Квалификация - магистр | |||||||||
Срок обучения 2 года | |||||||||
№ п/п | Наименование дисциплин (в том числе практик) | Зачетные единицы | Академические часы | Примерное распределение по семестрам | |||||
Трудоемкость по ФГОС | Трудоемкость | 1-й семестр | 2-й семестр | 3-й семестр | 4-й семестр | Форма промежуточной аттестации | Компетенции | ||
Количество недель | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
М.1 Общенаучный цикл | 30 | 1080 | |||||||
Базовая часть | 8 | 280 | ОК-1 ОК-2 ОК-3 ОК-4 ОК-6 ОК-7 ОК-8 ОК-9 ПК-5 ПК-11 | ||||||
1.1 | Философские вопросы естествознания | 3 | 120 | х | Э | ||||
1.2 | Специальный физический практикум | 5 | 160 | х | х | ЗЗ | |||
Вариативная часть | 22 | 250 | |||||||
1.3 | Иностранный язык в сфере профессиональной коммуникации | 7 | 250 | х | х | ЗЭ | |||
Курсы по выбору студента | 15 | 550 | |||||||
1.4 | Лазеры и лазерные технологии | 2 | 72 | х | Э | ||||
1.5 | Спектроскопия межмолекулярных взаимодействий конденсированных сред | 4 | 140 | х | ЭЗ | ||||
1.6 | Оптические свойства твердых тел | 3 | 104 | х | З | ||||
1.7 | Оптические методы контроля | 3 | 120 | х | ЭЗ | ||||
Современные проблемы молекулярной спектроскопии | 4 | 136 | х | ЭЗ | |||||
1.8 | Спектральные методы анализа | 2 | 72 | х | ЗЭ | ||||
1.9 | Современные проблемы физики газовых лазеров | 1 | 40 | х | ЗЭ | ||||
М.2 Профессиональный цикл | 28 | 1008 | |||||||
Базовая (общепрофессиональная) часть | 6 | 230 | ОК-1 ОК-5 ОК-7 ОК-10 ПК-1 ПК-2 ПК-5 ПК-6 ПК-7 ПК-8 ПК-9 ПК-10 | ||||||
2.1 | Современные проблемы физики | 4 | 150 | х | х | ЗЭ | |||
2.2 | История и методология физики | 2 | 80 | х | З | ||||
Вариативная часть | 13 | 488 | |||||||
2.3 | Компьютерные технологии в науке и образовании | 5 | 200 | х | х | ЗЗ | |||
2.4 | Лаборатория лазерной физики | 4 | 144 | х | З | ||||
2.5 | Люминесцентные методы анализа | 4 | 144 | х | Э | ||||
Курсы по выбору студента | 9 | 290 | |||||||
2.6 | Спектроскопия сложных молекул | 2 | 72 | х | Э | ||||
2.7 | Современные проблемы физики молекул | 2 | 72 | х | ЗЭ | ||||
2.8 | Спецлаборатория | 2 | 72 | х | З | ||||
2.9 | Теоретические основы фотоники | 1 | 36 | х | Э | ||||
2.10 | Компьютерная квантовая химия | 2 | 72 | х | ЗЭ | ||||
2.11 | Методы исследования строения атомов и молекул | 3 | 104 | х | ЗЭ | ||||
2.12 | Спектроскопия плазмы | 2 | 72 | х | Э | ||||
2.13 | Физика межмолекулярных взаимодействий | 1 | 36 | х | Э | ||||
2.14 | Спектроскопия твердого тела | 1 | 40 | х | З | ||||
2.15 | Прикладная оптика и спектроскопия | 2 | 72 | х | ЗЭ | ||||
М.3 Практика и научно-исследовательская работа | 42 | 1512 | |||||||
3.1 | Научно исследовательская практика | 28 | 1008 | ОК-1 | |||||
3.2 | Научно-исследовательская работа | 14 | 504 | ||||||
М.4 Итоговая государственная аттестация | 20 | 720 | + | ||||||
Итого | 120 | 4320 |
9. Перспективы научно-исследовательской деятельности в связи с развитием ТГУ и потребностями Томского региона
Научно-исследовательская деятельность направлена на выполнение задач по приоритетным научным направлениям ТГУ и Томской области.
10. Перспективы профессиональной деятельности и трудоустройства
Основные места работы – это академические институты, высшие учебные заведения и крупные научно-производственные объединения.
Трудоустройство – 100%.
Декан физического факультета
