| МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АБАЯ ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ, ФИЗИКИ И ИНФОРМАТИКИ Кафедра физики, механики и профессионального обучения |
«Утверждаю»
Директор Института математики,
физики и информатики
_________________
"_____"_______________ 2015
ПРОГРАММА
вступительных экзаменов
в докторантуру по специальности «6D060400 – Физика»
Алматы, 2015
Составители:
д. ф-м. н., профессор __________________
д. п.н., профессор _______________
Обсуждена и рекомендована на заседании кафедры физики, механики и профессионального обучения «___»_____________2015 г., протокол № _________
Зав. кафедрой ____________ д. ф-м. н., профессор
Программа вступительных экзаменов в докторантуру по специальности «6D060400– Физика» одобрена Ученым советом ИМФиИ КазНПУ им. Абая «___»________2015 г., протокол №__.
Введение
Вступительный экзамен в докторантуру является традиционной формой аттестации по специальной подготовке соискателей академической степени доктора естественных наук (PhD) по специальности «6D060400 – Физика».
Цель вступительного экзамена заключается в определении уровня общей личностной культуры, предметной компетентности на уровне магистратуры и готовности будущего докторанта к выполнению научно-исследовательской, преподавательской, организационно-управленческой и проектно-аналитической деятельности.
Обучение проходит по кредитной технологии обучения и по модульным образовательным программам, продолжается три года. Для чтения лекционных курсов привлекаются ведущие профессора и специалисты КазНПУ им. Абая, КазНУ им. Аль-Фараби, научно-исследовательских институтов и других вузов зарубежья.
Успешно освоившие профессиональные учебные программы докторантуры в течение 3-х лет обучения и защитившие докторскую диссертацию получают диплом с присуждением академической степени «доктор естественных наук (PhD)» по специальности «6D060400-Физика».
1. Рекомендуемая литература для вступительного экзамена
1. Кульман атома. – М.: Наука, 1995.
2. На границе физики и химии. –М.: Наука, 1997.
3. Старостин и методы нанотехнологии. –М.: Бином, 2008.
4. Новые интеллектуальные материалы и конструкции. –М.: Техносфера, 2006.
5. Карапетьянц вещества. –М.: Высшая школа, 1998.
6. Дефекты и радиационные повреждения в металлах - М.: Мир, 1971. 368 с.
7. Взаимодействие излучения с твердым телом и образование элементарных дефектов. - М.: Атомиздат, 1979. - 296 с.
8. Gary S. Was. Fundamentals of Radiation Materials Science. Metals and alloys. - Springer, 2007.
9. , , Пятилетов повреждения металлов и сплавов. - М.: Энергоатомиздат, 1985.- 240 с.
10. Ляшков основы теплотехники: Уч. пособие для вузов. - М.:Высш. шк., 2008.- 318 с.
11. , Григорьев : Уч. пособие для вузов.-М.: Из-во МЭИ, 2005.- 550 с.
12. , Чирков лекций по тепломассообмену. (Электронная версия): Уч. пособие.- М.: МГТУ им. , 2009.- 148 с.
2. Перечень вопросов для вступительного экзамена
2.1. Введение в материаловедение
1 Флюктуации плотности в макромире.
2 Флюктуации плотности в микромире.
3 Понятие метагалактики.
4 Связь между макромиром и микромиром.
5 Единица измерения расстояния в макромире.
6 Единица измерения энергии в макромире.
7 Единица измерения энергии в микромире.
8 Единица массы в макромире.
9 Единица массы в микромире.
10 Понятие ядерного времени.
11 Главные постоянные микромира
12 Выражение для энергии в макромире и микромире.
13 Измерение массы тела при излучении энергии.
14 Измерение массы тела при поглощении энергии.
15 Закон сохранения материи и движения.
16 Особенности химической и ядерной реакции.
17 Субатомные частицы. Субмикромир.
18 Взаимодействие частиц в субмикромире.
19 Переход гравитационного взаимодействия в сильное взаимодействие.
20 Свойства составных частей атома.
21 Вероятность перехода составных частей атома между собой.
22 Фотон, возникновение, свойства, взаимодействие.
23 Природа света с точки зрения Ньютона.
24 Природа света с точки зрения Гюйгенса.
25 Давление света на вещество.
2.2. Радиационная физика твердого тела
1 Типы межатомных связей и кристаллов.
2 Классификация дефектов в кристаллах.
3 Атомные смещения. Методы определения пороговой энергии образования смещений.
4 Ионизационные потери энергии заряженных частиц.
5 Упругое рассеяние заряженных частиц.
6 Потенциалы и сечения взаимодействия заряженных частиц.
7 Образование смещенных атомов при нейтронном облучении.
8 Каскады атомных смещений.
9 Образования дефектов на каскадах смещений.
10 Аннигиляция и отжиг радиационных дефектов.
11 Уравнения баланса точечных дефектов.
12 Механизмы радиационно-стимулированной диффузии.
13 Развитие дефектной структуры при различных температурах облучения.
14 Радиационное упрочнение металлов и сплавов.
15 Барьерная модель радиационного упрочнения и охрупчивания.
16 Радиационная ползучесть. Стадии радиационной ползучести.
17 Радиационное распухание. Вакансионное и газовое распухание.
18 Способы подавления радиационного распухания.
19 Объемные разряды в радиационно-заряженных диэлектриках
20 Электрический взрыв при разряде в стеклах, облученных протонами
21 Воздействие космических корпускулярных излучений на оптические материалы
22 Эмиссионные и разрядные явления на поверхности диэлектриков и в вакууме
23 Взаимодействие ионосферных частиц с материалами космических аппаратов
24 Воздействие собственной внешней атмосферы космических аппаратов на их материалы и оборудование
25 Опасность электроразрядного повреждения изоляционных материалов ядерных установок при радиационной зарядке
2.3. Теория тепломассообмена
1 Основные определения. Теплообмен: теплопроводность, конвекция, тепловое излучение.
2 Объемные свойства жидкостей и газов. Провести анализ объемных свойств идеального и реального газа Ван-дер-Ваальса и объяснить их отличие.
3 Плотность, изотермический коэффициент сжимаемости, коэффициент объемного расширения.
4 Вязкость жидкостей и газов.
5 Уравнение неразрывности. Уравнение неразрывности для несжимаемой жидкости.
6 Теплопроводность. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности.
7 Стационарная теплопроводность. Теплопроводность однородной плоской стенки при отсутствии внутренних источников теплоты.
8 Нестационарная теплопроводность. Описание процессов и их классификация.
9 Регулярный режим охлаждения (нагрева).
10 Конвективный теплообмен в однофазной среде. Закон сохранения энергии для движущейся среды.
11 Дифференциальное уравнение энергии для умеренных скоростей потока.
12 Основы теории подобия. Теоремы подобия. Критерии подобия. Примеры.
13 Условия подобия процессов теплообмена при естественной конвекции.
14 Тепловое излучение. Закон Кирхгофа. Закон Ламберта.
15 Тепловое излучение газов. Закон Стефана-Больцмана.
16 Диффузия. Молекулярный и конвективный перенос массы.
17 Диффузионный бароэффект.
18 Совместные процессы тепломассообмена. Система дифференциальных уравнений конвективного теплообмена при наличии переноса массы.
19 Аналогия процессов тепломассообмена. Условия аналогии процессов тепломассообмена.
20 Коэффициент теплопроводности, зависимость от давления и температуры.
21 Закон сохранения энергии для движущейся среды.
22 Условия однозначности для решения задач теплопроводности.
23 Зависимость между темпом охлаждения и коэффициентом температуропроводности для параллелепипеда.
24 Плотность теплового потока на поверхности теплообмена и коэффициент теплоотдачи.
25 Уравнение Фурье-Кирхгофа.
