Прикладная рентгенография (стр. 2 )

·  знает физико-химические основы современных методов анализа оксидных систем, имеет опыт исследования сложнооксидных композитов с использованием современной научной аппаратуры (ПКД-6);

·  владеет теоретическими принципами физико-химического моделирования, умеет решать прямую и обратную задачи физико-химического моделирования, обладает практическими навыками выполнения физико-химического моделирования (ПКД-7);

·  осуществляет профессиональную деятельность в соответствии с требованиями техники безопасности (ПКД-13);

профессиональные (ПК) в соответствии с ФГОС:

по видам деятельности:

по видам деятельности:

научно-исследовательская:

·  наличием представления о наиболее актуальных направлениях исследований в современной теоретической и экспериментальной химии (синтез и применение веществ в наноструктурных технологиях, исследования в экстремальных условиях, химия жизненных процессов, химия и экология и другие) (ПК-1);

·  знанием основных этапов и закономерностей развития химической науки, пониманием объективной необходимости возникновения новых направлений, наличием представления о системе фундаментальных химических понятий и методологических аспектов химии, форм и методов научного познания, их роли в общеобразовательной профессиональной подготовке химиков (ПК-2);

·  умением анализировать научную литературу с целью выбора направления исследования по предлагаемой научным руководителем теме и самостоятельно составлять план исследования (ПК-4);

·  способностью анализировать полученные результаты, делать необходимые выводы и формулировать предложения (ПК-5);

·  наличием опыта профессионального участия в научных дискуссиях (ПК-6);

·  умением представлять полученные в исследованиях результаты в виде отчетов и научных публикаций (стендовые доклады, рефераты и статьи в периодической научной печати) (ПК-7).

3.2. Перечень формируемых знаний, умений и навыков:

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знания, предусмотренные ФГОС:

·  иметь представление о возможностях использования современных информационных технологий в образовании и науке, (З.1.1, З.2.1, З.6.1, З.7.1, З.5.1, З.8.1, З.11.1, З.12.1, З.10.1, З.9.1);

Умения, предусмотренные ФГОС:

·  анализировать состав и свойства полученных веществ с целью доказательства выполнения поставленной задачи (У.2.1, У.6.1, У.8.1, У.9.1, У.5.1, У.7.1, У.12.1, У.1.1, У.4.1, У.11.1);

Владение опытом, предусмотренное ФГОС:

·  навыками моделирования основных процессов предстоящего исследования с целью выбора методов исследования или создания новых методик (В.4.4, В.6.4, В.3.4, В.5.4, В.7.4, В.10.4);

·  представлением о наиболее актуальных проблемах современной теоретической и экспериментальной химии, понимать их значение для развития науки и производства (В.1.2, В.2.2, В.11.2, В.12.2, В.9.2, В.4.2);

·  теоретическими основами и практическими навыками работы на экспериментальных установках и научном оборудовании (В.5.9, В.6.9, В.11.9, В.12.9);

4. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Виды учебной работы по дисциплине и формы итогового контроля знаний, соответствующие данной образовательной программе, с разбивкой объема работы по часам и семестрам для существующих форм обучения приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1. Трудоемкость дисциплины в академических часах для формы обучения: очная (традиционная)

Виды учебной работы, формы контроля	Всего, час.	Учебные семестры
1
Общая трудоемкость по учебному плану	72	72
Аудиторные занятия	26	26
Лекции (Л)	13	13
Практические занятия (ПЗ)	0	0
Лабораторные работы (ЛР)	13	13
Аудиторные занятия, проводимые в интерактивных формах	0	0
Самостоятельная работа студентов (СРС)	46	46
кол-во контр. мероприятий	2	2
объем в часах	10	10
Работа домашняя (РД)	6	6
Работа контрольная (РК)	2	2
Работа расчетная (РР)	0	0
Работа графическая (РГ)	0	0
Работа расчетно-графическая (РРГ)	0	0
Реферат (Р)	0	0
Коллоквиум (КОЛ)	0	0
Подготовка к аудиторным занятиям (ПАЗ)	28	28
Вид промежуточного контроля	0	0
Экзамен (Э)	0	0
Зачет (З)	1	1
Курсовая работа (КР)	0	0
Курсовой проект (КП)	0	0
Зачет дифференцированный (ЗД)	0	0
Экзамен по накопительному принципу (ЭНП)	0	0
Трудоемкость в зачетных единицах	3	3

5. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1 Содержание разделов дисциплины

5.1.1 Фазовый анализ и индицирование дифрактограмм

Автоматическая расшифровка порошковых дифрактограмм – рентгенограмм и нейтронограмм – с помощью базы данных ICDD PDF-2 в приложении MATCH и начальный этап ручной обработки с помощью компьютерных приложений: Findpeak, WinPlotr. Корректные процедуры поиска фона и дифракционных пиков экспериментальных дифрактограмм с использованием как монохроматического, так и немонохроматического рентгеновского и нейтронного излучения. Способы исключения Kα2-дуплета. Индицирование порошковых дифрактограмм в приложениях DicVol, Treor: алгоритм определения и выбор симметрии неизвестной фазы.

5.1.2 Полнопрофильное уточнение дифрактограмм

Знакомство с современными программами уточнения дифрактограмм: FullProf, Rietica. Метод полнопрофильного бесструктурного анализа в программе FullProf. Создание файла для уточнения дифрактограмм. Правила записи пространственной группы симметрии. Выбор и/или уточнение фона дифрактограммы, выбор эмпирических функций формы и полуширины пиков дифрактограммы, уточнение параметров полуширины. Уточнение параметров полуширины пиков с использованием функции разрешения дифрактометра. Учет асимметрии пиков при малых дифракционных углах. Определение дифракционного класса симметрии по условиям погасания методом полнопрофильного бесструктурного анализа в программе FullProf. Уточнение параметров элементарной ячейки. Учет инструментальных погрешностей дифрактограммы при ee уточнении: сдвижка дифрактограммы относительного нулевого угла, смещение образца, корректный учет факторов поляризации рентгеновского и нейтронного излучения в зависимости от геометрии дифрактометра и монохроматизации используемого излучения.

Полнопрофильное уточнение дифрактограмм методом структурного анализа Ритвелда в программе FullProf. Порядок и способы уточнение параметров кристаллической структуры: относительных координат атомов, тепловых изоторопных (для рентгенограмм) и неизотропных (для нейтронограмм) факторов, заселенности позиций кристаллической решетки. Учет влияния преимущественной ориентации кристаллитов на интенсивности дифракционных пиков при уточнении дифрактограммы. Построение теоретического профиля дифрактограммы по известным структурным данным.

Полнопрофильное уточнение дифрактограмм для многофазного образца. Количественный структурный анализ. Правильное заполнение заселенности позиций для каждой фазы (мультиплетности позиции и общая мультиплетность). Совмещение структурного и бесструктурного метода при уточнении дифрактограмм полифазных систем. Построение теоретического профиля дифрактограммы для смеси фаз.

Уточнение нейтронограмм, содержащих рефлексы от магнитной фазы. Расчёт магнитного момента элементарной ячейки фазы. Одновременная процедура уточнения профилей нейтронограммы и рентгенограммы. Построение кристаллиеских решеток фаз по уточненным структурным данным дифрактограмм.

5.2 Разделы дисциплины и виды занятий

Для всех разделов дисциплины предусмотрены аудиторные занятия в виде выполнения лабораторного практикум, который включает 6 лабораторных работ. Перед каждым занятием требуется самостоятельная теоретическая подготовка студентов к лабораторной работе в соответствии рекомендациями преподавателя. Основные этапы и процедуры выполнения работ предварительно выполняются студентами вместе с преподавателем в виде аудиторных занятий, проводимых в интерактивных формах. Затем студентам предоставляется аналогичные индивидуальные задания для самостоятельного выполнения, которые выполняются в форме лабораторной работы с последующей сдачей отчета. В виде промежуточного контроля по каждому из разделов дисциплины студенты выполняют самостоятельные контрольные (аудиторные) и домашние работы. Итоговый контроль по дисциплине проходит в форме зачета, который ставится на основании сдачи отчетов по всем лабораторным работам, успешном выполнении контрольных и домашних работ.

Перечень разделов дисциплины с указанием трудоемкости их освоения в академических часах, видов учебной работы с учетом существующих форм освоения приведен в табл. 5.1.

Таблица 5.1 - Перечень разделов дисциплины с указанием трудоемкости их освоения для формы обучения: очная (традиционная)