Аннотации рабочих программ учебных дисциплин основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 03.03.02 Физика (стр. 19 )

навыками и методами экспериментальных работ с полупроводниковыми приборами.

 5. Общая трудоемкость дисциплины  2 зачётные единицы (72 академических часа)

 6. Формы контроля Зачет (5 семестр)

 

Б.1.В.ДВ.11.1. Приборы и методы физического эксперимента

1. Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ООП:

Дисциплина «Приборы и методы физического эксперимента» является вариативной частью модуля Блока 1 Дисциплины (модули)по направлению подготовки 03.03.02 «Физика».

Курс предназначен для обучения специалистов, которые будут в своей последующей работе либо непосредственно заниматься экспериментальной деятельностью, либо использовать данные реальных экспериментов. Для этого необходимы знания об устройстве и принципе работы современных экспериментальных установок и измерительных приборов, технологиях измерений различных физических величин, технологиях проверки и обработки экспериментальных данных.

2. Цель изучения дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование представлений о технологиях создания, физических принципах работы современных физических приборов.

3. Структура дисциплины

Введение. Задачи и методы экспериментальной физики, планирование и постановка эксперимента. Планирование и конструирование эксперимента. Выбор методов измерения и их анализ.

Методы создания необходимых физических условий на экспериментальных установках. Высоковакуумная техника и техника высоких давлений. Высокие и низкие температуры. . Создание и измерение магнитных полей.

Методы физического анализа.

Калориметрические методы. Методы измерений и применение калориметрии.  

Электрические методы измерений. Измерение сопротивлений. Осциллографы. Магнитометрия: методы измерения магнитной восприимчивости

Оптические методы измерений. оптическая спектроскопия Люминесцентный анализ. Техника измерений (источники излучения, приемники, спектральные приборы, методы регистрации). Измерения поглощения, фотопроводимости, анализ оптических спектров

Микроскопия: оптический, электронный, сканирующий микроскоп. Атомно-силовая туннельная и автоионная микроскопия. Дифракционный и резонансный структурный анализ. Рентгеновский микроанализ. Рентгеновская спектроскопия. Масс-спектроскопия.

Комбинационное рассеяние света.

4. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ОПК-3, ПК-2, ПК-3, ПК-4,

В результате изучения модуля студенты должны:

 5. Общая трудоемкость дисциплины

Трудоемкость физического практикума составляет 2 зач. ед. (72 академических часа).

6. Формы контроля Зачет (4 семестр)

 

Б.1.В.ДВ.11.2. Физика полупроводниковых приборов

1. Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ООП:

Дисциплина «Физика полупроводниковых приборов» является вариативной частью модуля Блока 1 Дисциплины (модули).

Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при изучении следующих дисциплин вариативной части профессионального цикла. Изучение данной дисциплины базируется на вузовской подготовке студентов по высшей математике, общей физики и информатики.

2. Цель изучения дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование современных представлений о физике полупроводниковых приборов.

3. Структура дисциплины

4. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ПК-1, ПК-2, ПК-4.

В результате изучения модуля студент должен:

знать: концептуальные и теоретические основы физики полупроводниковых приборов, ее место в общей системе наук и ценностей;

уметь: планировать и осуществлять учебный и научный эксперимент, организовывать экспериментальную и исследовательскую деятельность; оценивать результаты эксперимента, готовить отчетные материалы о проведенной исследовательской работе; анализировать информацию по физике полупроводниковых приборов из различных источников с разных точек зрения, структурировать, оценивать, представлять в доступном для других виде; приобретать новые знания по физике полупроводниковых приборов, используя современные информационные и коммуникационные технологии;

5. Общая трудоемкость дисциплины 2 зачётные единицы (72 академических часа).

6. Формы контроля Зачет (4 семестр)

 

Б.1.В.ДВ.12.1. Моделирование нанообъектов

1. Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ООП:

Дисциплина «Моделирование нанообъектов» является вариативной частью модуля Блока 1 Дисциплины (модули).

Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при изучении следующих дисциплин вариативной части профессионального цикла. Изучение данной дисциплины базируется на вузовской подготовке студентов по высшей математике, общей физики и информатики.

2. Цели изучения дисциплины

Целью изучения дисциплины является изучение свойств наноструктур на основе использования математической модели.

3. Структура дисциплины

Основы математического моделирования. Физические основы построения математических моделей наноструктур. Математические модели простейших наноструктур.

4. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

В результате изучения модуля студент должен:

Знать: основные принципы и методы математического моделирования; физические основы методов моделирования наноструктур

Уметь: составлять алгоритмы поиска решения задач для дальнейшего программирования, самостоятельно решать задачи дисциплины;

владеть: навыками практического использования методов расчета наноструктур.

5. Общая трудоемкость дисциплины 2 зачётные единицы (72 академических часа).

6. Формы контроля Зачет (7 семестр)

 

Б.1.В.ДВ.12.2. Теории фильтрации.

1. Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ООП:

Дисциплина входит в вариативную часть Блока 1 Дисциплины (модули). Перед изучением этой дисциплины студент должен изучить дисциплины: «Теоретическая механика и механика сплошных сред», «Основы гидродинамики», модули «Общая физика», «Математика», «Информатика».

2. Цель изучения дисциплины

Цель дисциплины: ознакомить студентов с основами теории фильтрации жидкости. Формирование естественнонаучного мировоззрения, развитие навыков научного исследования.

Задачи курса:

1. Изучение основных понятий и законов теории фильтрации жидкости.

2. Формирование представлений о единстве законов механики в различных разделах механики сплошных сред.

3. Структура дисциплины

Основные кинематические понятия фильтрации. Пористость среды. Физическая скорость. Скорость фильтрации. Уравнение неразрывности.

Гидродинамическое давление, напор. Коэффициенты проницаемости и фильтрации. Закон Дарси. Квазипотенциал скорости и уравнения для него. Основные уравнения фильтрации в безразмерных величинах.

Граничные условия. Условия сопряжения на границе сред различной проницаемости. Постановка задачи сопряжения.

Основные уравнения плоскопараллельных фильтрационных течений. Функция тока. Уравнения Коши-Римана. Уравнения для потенциала скорости и функции тока. Комплексный потенциал течений. Связь плоскопараллельных течений с теорией функции комплексного переменного.

Простейшие плоскопараллельные течения в однородной среде (поступательные поток, источник (сток), вихрь, диполь), их моделирование на компьютере.

Постановка задачи сопряжения плоскопараллельных фильтрационных течений. Фильтрационные теоремы о прямой и окружности. Обтекание полупроницаемого кругового цилиндра поступательным потоком, источником (стоком) и его компьютерное моделирование.

Основные уравнения осесимметричных фильтрационных течений. Функция тока. Обобщенные уравнения Коши-Римана. Σ-дифференцирование и Σ-интегрирование и их применение к построению комплексных потенциалов мультиполей. Простейшие течения в однородной среде (поступательные поток, источник (сток), диполь), их компьютерное моделирование.

Фильтрационная теорема о плоскости. Фильтрационная теорема о сфере.

Обтекание полупроницаемого шара. Обтекание шара поступательным потоком и источником (стоком), и его моделирование на компьютере.

4. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ОПК-3, ОПК-8, ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление о месте теории фильтрации жидкости в механике сплошных сред;

знать основные положения и уравнения фильтрации;

уметь аналитически и численно (с применением компьютера) решать граничные задачи фильтрации жидкости, имеющие место на практике.

5. Общая трудоемкость дисциплины 4 зачётные единицы (144 академических часа)

6. Формы контроля Экзамен (6 семестр).

Б1.В.ДВ.13.1. Основы гидродинамики

1. Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ООП:

Дисциплина входит в вариативную часть Блока 1 Дисциплины (модули). Перед изучением этой дисциплины студент должен изучить дисциплины: «Теоретическая механика и механика сплошных сред», модули «Общая физика», «Математика», «Информатика».

2. Цель изучения дисциплины

Цель дисциплины: ознакомить студентов с концептуальными основами гидродинамики. Формирование естественнонаучного мировоззрения на основе знания гидродинамики, развитие навыков научного исследования в этой области знания.

Задачи курса: