Основная образовательная программа высшего профессионального образования. Направление подготовки 011200 Физика (стр. 9 )

Аннотация программы дисциплины

«Физика конденсированного состояния»

Рекомендуется для направления подготовки

011200 «ФИЗИКА»

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

1. Цель и задачи изучения дисциплины

ЦЕЛЬЮ дисциплины является изучение свойств конденсированного состояния вещества, происходящих в нем явлений и особенностей данного состояния.

Физика конденсированного состояния вещества – достаточно обширная область науки, вытекающая из классической физической науки – молекулярной физики. Но в данном курсе, рассчитанном на один семестр, невозможно рассмотрение всех аспектов конденсированного состояния. Поэтому основное внимание в данном курсе будет уделено состоянию вещества, обусловленному энергетически выгодной относительно жесткой конфигурации атомов (молекул).

Следовательно, предметом данной отрасли знания будут прежде всего свойства вещества в твердом состоянии, их связь с микроскопическим строением и составом, прогнозирование и поиск нового типа материалов и физических эффектов в них.

К ЗАДАЧАМ дисциплины относится:

- изучение особенностей конденсированного состояния вещества;

- изучение особенностей структуры кристаллических и аморфных твердых

тел;

- выработка способности к абстрактному мышлению и применению математического моделей к описанию физических явлений в конденсированных средах;

- изучение физической природы явлений, происходящих в конденсированных средах.

2. Требования, предъявляемые к программе курса

«Физика конденсированного состояния »

Объем материала, указанного в программе, не может быть полностью изложен. Поэтому программа может быть выполнена лишь при полном и целесообразном использовании лекций, лабораторных занятий и времени для самостоятельной работы студентов. План курса лекций определяется

лектором. Однако курс не может быть совокупностью обзорных лекций по отдельным проблемам, а должен представлять собой единое логически связанное изложение основного фундаментального материала программы. Этот материал должен быть изложен на лекциях с полным экспериментальным и математическим обоснованием, достаточно подробно и неторопливо. С остальным материалом студент должен быть ознакомлен на качественном описательном или даже понятийно-терминологическом уровне. В других случаях необходимо ограничиться понятийно-терминологическим уровнем информации.

Т. е. необходимо подчеркнуть отсутствие какого-либо однозначного соответствия между числом слов или строк, в которых формулируется какой-либо вопрос программы, и временем, которое этому вопросу уделяется на лекциях или на занятиях других форм. Одна фраза программы может соответствовать и двух часовой лекции и пятиминутному изложению вопроса на лекции. Программа написана достаточно подробно для того, чтобы облегчить над ней работу и не упустить из поля зрения вопросы, ознакомление с которыми в той или иной степени необходимо студенту в

курсе физики конденсированного состояния.

В результате изучения курса обучающиеся должны

ЗНАТЬ:

- Структурные особенности веществ, находящихся в конденсированном состоянии;

- Свойства конденсированного состояния вещества;

- Основные законы поведения конденсированных сред в электрических, магнитных и тепловых полях;

- Применять физические модели для объяснения явлений, выходящих за рамки классической физики.

УМЕТЬ:

- Уметь устанавливать объективную взаимосвязь между физическими явлениями;

- Работать с лабораторным оборудованием;

- применять простейшие методами обработки и анализа результатов эксперимента,

-использовать ЭВМ для обработки результатов эксперимента;

- использовать при работе справочную и учебную литературу; находить другие необходимые источники информации и работать с ними.

- Анализировать и решать физические задачи;

Ознакомиться:

- С методами познания, используемыми в данной науке;

- С основными понятиями и терминами, используемыми при рассмотрении свойств и структуры конденсированного состояния вещества;

- С основными физическими явлениями и законами, являющимися предметом изучения данной дисциплины;

- С возможностями физики конденсированного состояния вещества, как прикладной науки.

3. Общая трудоемкость дисциплины составляет 288 часа/ 8 зачетные единицы

Трудоемкость физического практикума составляет часа/ зач. ед.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Всего часов/з. е.	Семестр	Семестр
5	6
Аудиторные занятия (всего)	140/3.9	72/2	68/1.9
В том числе:
Лекции	70/1.94	36/1	34/0,94
Практическая работа (ПР)	70/1.94	36/ 1	34/0,94
Самостоятельная работа (всего)	148/4.1	72/2	76/2.1
В том числе:
Темы для самостоятельного изучения	148/4.1	72/2	76/1/06
Вид промежуточной аттестации		Экзамен, зачет
Общая трудоемкость дисциплины Час./ Зач. ед.	288/8	144/4	144/4

5. УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Литература

Основная:

1. Жданов в физику твердого тела. М. «Наука», 1983г.

2. Кацнельсон в физику твердого тела. М. МГУ.,1986г.

3. и Хачатрян задачи по физике твердого тела. Минск. Изд-во «Высшая школа»,1969.

Дополнительная:

4. Введение в физику твердого тела. «Наука», 1978г.

5.Жданов твердого тела. М. МГУ.,1962г.

6. Блейкмор Дж. Физика твердого тела. М. Металлургия.1972г.

Аннотация программы дисциплины

«Электродинамика»

Рекомендуется для направления подготовки

011200 «ФИЗИКА»

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

Цели и задачи дисциплины

Основной целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с фундаментальными понятиями, принципами и положениями электродинамики, изучение основных законов теории поля, свойств различных сред, закономерностей распространения электромагнитных волн в различных средах, методов расчета полей электромагнитных волн и колебаний.

Задачи дисциплины: усвоение фундаментальной базы теоретических знаний по электродинамике, получение системы практических навыков использования этих знаний для постановки математической задачи описания любого явления или процесса, связанного с законами электромагнетизма, и последовательного решения этой задачи; овладение основами четырехмерного тензорного и векторного исчисления, основными постулатами и принципами СТО, основными положениями электростатики и магнитостатики, уравнениями электромагнитного поля в 3-мерном и 4-мерном представлении, приобретение умения решать задачи по СТО и релятивистской механике и электродинамике.

Требования к результатам освоения дисциплины

1.  Выпускник должен обладать:

- способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);

- способностью выстраивать и реализовывать перспективные линии интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования (ОК-5);

- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности навыки работы с информацией из различных источников (ОК-16);

- способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач (ПК-1);

- способностью применять на практике базовые профессиональные навыки (ПК-2);

- способностью использовать специализированные знания в области физики для освоения

профильных физических дисциплин (ПК-4);

- выступления с сообщениями и докладами, устного, письменного представления материалов собственных исследований (ПК-14)

- способностью понимать и излагать получаемую информацию и представлять

результаты физических исследований (ПК-18);

2.  Выпускник должен знать основные уравнения классической электродинамики, законы распространения свободных электромагнитных волн в различных средах, законы излучения и дифракции электромагнитных волн, законы распространения электромагнитных волн, методы анализа электромагнитного поля;

3.  Выпускник должен уметь применять эти знания для расчета аналитическими методами электромагнитных полей, решать практические задачи, раскрывающие основные положения теории;

4.  Выпускник должен приобрести навыки работы с теоретическим материалом, включающим сложный математический аппарат; владеть методами математического и компьютерного моделирования электромагнитных полей, иметь представление о тенденциях развития электродинамики.

Учебно-методическое и информационное обеспечение учебной дисциплины

Литература

Основная:

1.  , Василевский электродинамика. М.: Дрофа, 2006.

2.  Матвеев и теория относительности. М.: Высшая школа, 1964.

3.  Ландау сплошных сред. М.:Наука, 1982.

Дополнительная:

1.  Несис математической физики. М.: Просвещение, 1982.

2.  Тамм теории электричества. М.: Наука, 1976.

3.  Енохович по физике. М.: Просвещение, 1978

4.  Калашников . М.: Наука, 1985

Форма отчетности – зачет, экзамен.

Составитель:

Аннотация программы дисциплины

«Квантовая теория»

Рекомендуется для направления подготовки

011200 «ФИЗИКА»

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

Образовательные цели дисциплины:

Формирование способности к осмыслению квантового мира как структуры и как функции.

Профессиональные цели дисциплины:

Курс квантовой теории - единственный в цикле дисциплин теоретической физики, в котором теоретическое описание явлений атомной и ядерной физики, оптики и физики твердого тела представлено в виде максимально полной и замкнутой логической системы.

Цель преподавания данной дисциплины - сформировать у студента возможно более сбалансированное представление о совокупности фундаментальных постулатов,

определяющих характер квантовых процессов.

Необходимо также обращать особое внимание на математический аппарат квантовой теории - операторный анализ, матричное исчисление, специальные функции.

Главная задача при изучении данного курса - логически мотивированное и последовательное изучение квантовой механики и квантовой теории поля с помощью четко сформулированных постулатов и математических процедур.

Требования к уровню освоения содержания данной дисциплины:

3.  Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК):

- быть просвещенным и ответственным гражданином в собственном смысле понятия культуры и цивилизованности

- иметь характерный для выпускника университета универсальный интеллектуальный кругозор по всем четырем напрвлениям )классических дисциплин

- обладать способностью к позитивному и конструктивному осмылению и обобщению полученных знаний

4.  Выпускник должен обладать следующими специальными компетенциями (СК):

- иметь ясное представление о фундаментальных основаниях физической науки

его основных теоретических и экспериментальных постулатах, их связи с очевидными свойствами пространства – времени

- уметь проводить сопоставление между набором измеряемых в физическом

эксперименте и набором физических сущностей, используемых в теоретических

концепциях

- иметь ясное представление о главных особенностях квантового и

релятивистского сегментов физической науки - «понимать то, что в принципе

невозможно вообразить – Л. Ландау»

- уверенно владеть аппаратом дифференциального и интегрального исчисления,

теории функции комплексной переменной, дифференциальных уравнений, теории

пространств и операторного анализа

Учебно-методическое и информационное обеспечение учебной дисциплины

(модуля).

Основная литература:

1.  , . Квантовая механика с задачами: Москва:

Физматлит, 2000.

2. , . Курс квантовой механики: Москва:

Изд-во МГУ, 1982.

3. , . Сборник задач по квантовой механике:

Москва: УНЦ ДО, 2001.

Дополнительная:

1.  , . Курс квантовой механики: Москва:

Изд-во МГУ, 1978.

2.  . Физика микромира: http://nuclphys. sinp. *****/pm

3.  . Симметрии природы: http://nuclphys. sinp. *****/lect

4.  . Задачи по квантовой физике: Москва, «Высшая школа», 1991.

5.  , , . Задачи по квантовой механике: Москва: «Наука», 1981.

Составитель: к. ф.-м. н. .

Аннотация рабочей программы дисциплины

«Основы медицинской и биологической физики»

Рекомендуется для направления подготовки

011200 «ФИЗИКА»

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

Цель дисциплины -

дать студентам систематические знания фундаментальных законов физики, а также процессов и явлений, лежащих в основе современной медицинской физики

Основная задача дисциплины

является определение физических свойств, как материалов используемых в медицине, так и самих биологических объектов. Несомненно, врач должен уметь оценивать физические свойства и характеристики внешней, среды от которых зависит состояние организма.

В результате изучения дисциплины студент должен:

ЗНАТЬ

- основные понятия, категории и фундаментальные законы физики;

-физические процессы и явления, лежащие в основе методов диагностики и лечения;

-устройства и принцип работы современных медицинских приборов;

-механизм воздействия основных физических факторов на организм человека (радиации, ионизирующих и неионизирующих излучений, звука, света, невесомости, гравитационных полей и т. д.);

- биофизические механизмы нагревания тканей под действием ВЧ, УВЧ и СВЧ-
полей.

УМЕТЬ

- работать с простейшими физическими приборами оборудованием;

- проводить измерения физических величин;

- обрабатывать полученные данные, и вычислять систематическую и случайную ошибку измерений;

- интерпретировать результаты лабораторных измерений и клинических наблюдений, учитывая случайные колебания значений физических параметров, возможность ошибки наблюдения и разброс показаний приборов;

ОЗНАКОМИТЬСЯ

- с историей развития медицинской физики;

- лечением больных с помощью методов и средств физики, математики и техники;

- лечебно – диагностическими аппаратами и технологиями.

Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Основы медицинской физики» относится к профессиональному циклу и входит в его вариативную часть.

Литература

1.  , , «Медицинская и биол. физика»

2.  , . Краткий курс медицинской и биологической физики с элементами реабилитологии.

3. , , . Практикум по биофизике.

4. , . Лекции по медбиофизике.

5. , . Физика и биол. физика (курс лекций для студентов мед. ВУЗов).

Составитель ст. преподаватель

кафедры теоретической физики

Аннотация рабочей программы дисциплины

«Термодинамика растворов и коллоидных систем»

Рекомендуется для направления подготовки

011200 «ФИЗИКА»

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

1.  Цели и задачи изучения данной дисциплины

Дисциплина «Термодинамика растворов» является составной частью цикла дисциплин «Медицинская физика». Цель изучения данной дисциплины – сформировать у студента максимально полное представление о совокупности физических, химических и биологических процессов, происходящих на поверхности раздела двух фаз. Этот круг явлений на данное время изучен достаточно полно и весьма важен с точки зрения экономики, технологии и экологии.

Одна из важнейших задач при изучении данной дисциплины - является изучение термодинамических процессов и явлений происходящих в растворах.

2. Требования к уровню освоения данной дисциплины:

В результате изучения данной дисциплины

Студент должен иметь представление

1) О термодинамике явлений и процессов, происходящих в растворах.

2) О растворах 1го и 2го рода

3)Закон Рауля

Студент должен знать

1.)  Основные понятия и законы термодинамики растворов

2.)  Влияние внешних условий на равновесие сосуществующих фаз.

3.)  Основы неравновесной термодинамики.

Студент должен уметь:

1.)  Описать термодинамические функции неидеальных растворов с помощью активностей

и коэффициентов активностей.

2)Описать термодинамические свойства растворов при помощи избыточных термодинамических функций.

Студент должен приобрести навыки:

1)  Построения диаграмм состояния двухкомпонентных растворов.

2)  Применения законов термодинамики для расчета свойств систем.

3)  Расчет термодинамических свойств с помощью методов статистической механики.

Студент должен иметь опыт:

1)  Определения термодинамических свойств неравновесных систем

2)  Определения вероятности флуктуаций параметров в изолированной системе

3)  Определение вероятности флуктуаций параметров состояния в открытой системе

Объем дисциплины и виды учебной работы для специальности

010400- физика

Виды учебной работы	Количество часов по формам обучения
Очная	Очно – заочная
№ семестра	5
Аудиторные занятия	54
Лекции	36
Семинарские занятия	18
Самостоятельная работа	46
Общий физический практикум	-
Всего часов на дисциплину	100
Текущий контроль	Контрольные работы №№ 1, 2
Виды промежуточного контроля	Экзамен

3.2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ ПО ТЕМАМ И ВИДАМ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

8.1 Литература:

Основная:

1. , Термодинамическая теория растворов: Москва, 2003

2. Неравновесная термодинамика в вопросах и ответах: Москва, 2003

Дополнительная:

1.  Термодинамика и статистическая физика. Т. 1-3: Москва 2003

2.  А. Мюнстер Химическая термодинамика

Составитель ст. преподаватель

кафедры теоретической физики

Аннотация рабочей программы по дисциплине

«Медицинская электроника и измерительные преобразователи»

Рекомендуется для направления подготовки

011200 «ФИЗИКА»

Квалификация (степень) выпускника бакалавр

1. Цели и задачи изучения дисциплины

Современная медицина тесно связана с физикой и широко использует физические приборы и методы при диагностике и лечении различных болезней. Связь медицины с физикой весьма обширна. Поэтому перечислим основные аспекты этой связи.

В организме протекают молекулярные процессы, понимание физической сути которых необходимо для оценки состояния организма, природы заболевания, механизма действия лекарств, а, следовательно, для правильного выбора тактики лечения.

Многие методы диагностики и лечения основаны на использовании физических законов и явлений. Современные медицинские приборы - это физические приборы. Среди методов лечения достойное место занимают методы, основанные на воздействии физических факторов на организм человека. Крайне актуальной задачей современной медицины является определение физических свойств, как материалов используемых в медицине, так и самих биологических объектов. Несомненно, врач должен уметь оценивать физические свойства и характеристики внешней, среды от которых зависит состояние организма.

Таким образом, медицинская физика является комплексом разделов прикладной физики и биофизики, в которых рассматриваются физические явления и процессы применительно к решению медицинских задач. В рамках этой дисциплины изучаются устройства и принцип работы основной медицинской аппаратуры.

Изложенными выше обстоятельствами определяются цели и задачи изучения медицинской и биологической физики.

Целью изучения этой дисциплины является, прежде всего, дать студентам систематические знания фундаментальных законов физики, а также процессов и явлений, лежащих в основе современной медицинской физики

.Для достижения этой цели создан блок лабораторных и практических занятий, направленных, прежде всего, на изучение физических методов исследования свойств и характеристик биологических объектов и дальнейшее использование полученных результатов в медицине.