Целью курса является сформировать у обучающихся по курсу прикладная физика, представление о конденсированных средах, кристаллический решетке, свойствах кристаллов, методах их роста и исследования. Дать представление о роли поверхности в формировании свойств полупроводниковых объектов, методах исследования и модификации поверхности. Ознакомить с планарными технологиями.

В данном курсе рассматриваются следующие темы. Развитие представлений об атоме и поле. Идеальная кристаллическая решетка. Дефекты кристаллической решетки. Методы получения кристаллов. Первые полупроводниковые устройства. Влияние поверхности на свойства полупроводников. Методы исследования и модификации поверхности. Обзор методов получения тонкопленочных структур. Фотолитография (от микро- к наноэлекторнике).

Виды занятий: семинары, самостоятельная работа в присутствии преподавателя

Освоение материалов курса позволит обучающимся приобрести представление о том, что такое конденсированное состояние вещества, идеальная решетка, дефекты решетки. Знать принципы основных методов получения кристаллов. Иметь представления о свойствах кристаллов определяемых особенностями кристаллической решетки и дефектами. Иметь представление об областях практического применения полупроводниковых кристаллов при изготовлении устройств и материалов. Иметь представление современных о технологиях изготовления электронных полупроводниковых устройств.

Цель курса семинарских занятий состоит в том, чтобы ознакомить обучающихся с основными физическими свойствами твердых тел и их взаимосвязи с структурой и различными взаимодействиями частиц вещества в конденсированном состоянии, дать студенту понимание практических применений функциональных материалов.

В настоящем курсе рассматриваются следующие вопросы. Классические представления об электропроводности металлов. Связь электропроводности и теплопроводности металлов. Классификация веществ по магнитным свойствам, и их практическое применение. Свойства материалов в условиях ограниченной геометрии. Размерные эффекты в нанокомпозитах.

В результате освоения дисциплины обучающиеся должны знать, как взаимосвязаны структура и различные свойства твердых тел – электрические, магнитные, тепловые, упругие, а также о влиянии примесей и различных внешних воздействий на характеристики твердых тел. Должны иметь представления о недавно разработанных новых состояниях твердых тел, проявляющихся в условиях ограниченной геометрии – наноструктурах, нанопленках и нанокомпозитов, знать физические причины специфики свойств наноматериалов и возможности их практического применения.

Курс направлен на ознакомление студентов, обучающихся по профилю «Нанотехнологии и новые материалы», с основными понятиями и терминами, применяемыми в области нанотехнологий. Дать им представление об объектах, пространственные размеры которых в одном или нескольких направлениях не превышают нескольких сотен нанометров. Ознакомить с классификацией нанообъектов. Рассмотреть влияние ограничения в размерах на изменения свойств наноструктур. Изложить основные принципы синтеза наноструктур. Ознакомить с методами и основными принципами работы приборов для технологического контроля свойств наноструктур. Дать представление об областях использования наноматериалов и наноустройств.

В данном курсе рассматриваются следующие темы: Введение. Классификация нанообъектов. Влияние размерного эффекта на свойства системы. Основные принципы направленного синтеза наноструктур. Планарные технологии. Нанолитография. Характеризация наноструктур. Наноустройства и наноэлементы электронике и оптике.

Освоение материалов курса позволит обучающимся овладеть овладеть основными понятиями и терминами, применяемыми в области нанотехнологий. Сформировать представление о влиянии размеров объекта на их свойства. Быть ознакомленым с классификацией нанообъектов. Иметь представление о способах синтеза наноструктур. Ознакомиться с методами и приборами контроля свойств наноструктур. Сформировать представление об областях использования наноматериалов и наноустройств.

Целью курса является сформировать у обучающихся по направлению прикладная физика и математика, представление об нанообъектах и наноструктурах, о способах их получения, методах исследования и областях их применения. Знакомство с объектами, пространственные размеры которых в одном или нескольких направлениях не превышают нескольких сотен нанометров. Изучение влияния ограничения в размерах на изменения свойств наноструктур. Изучение особенностей синтеза наноструктур и принципов технологического контроля свойств наноструктур. Знакомство с методами и приборами для характеризации наноструктур. Использование наноматериалов при изготовлении новых устройств. Улучшение технических параметров традиционных материалов при использовании нанотехнологий.

В данном курсе рассматриваются следующие темы. Основные понятия нанотехнологий. Классификация нанообъектов. Обзор технологий получения наноструктур. Методы характеризации нанообъектов и наноструктур. Свойства нанообъектов. Размерный эффект. Устройства, элементы и материалы наноэлектроники и нанооптики

Виды занятий: лекции, самостоятельная работа в присутствии преподавателя

Освоение материалов курса позволит обучающимся приобрести представление об объектах, подпадающих под понятие наноструктура. Знать основные методы, применяемые при синтезе наноструктур. Иметь представления о методах характеризации наноструктур и о физических принципах, на которых основаны приборы, применяемые для исследования наноструктур. Иметь представление об областях практического применения нанотехнологий при изготовлении устройств и материалов.

Цель учебных занятий состоит в том, чтобы ознакомить обучающихся с основами современных методов исследования структуры и физических свойств твердых тел, дать студенту понимание практических возможностей аппаратурного оснащения и компьютерной обработки экспериментальных результатов.

Курс лекций включает следующие вопросы. Основы радиоспектроскопических методов (ЯМР, ЯКР и ЭПР спектроскопии), позволяющие получать информацию о строении и о различного рода взаимодействиях вещества в конденсированном состоянии, по масс-спектрометрии. Основы работы современных приборов зондовой микроскопии предназначенных для исследования наноструктур (электронный микроскоп, сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ), принцип действия и блок-схема, сканирующий туннельный микроскоп (СТМ) и его возможности, зонд для СТМ, способы его изготовления, атомно-силовой микроскоп (АСМ), принцип работы, сила взаимодействия зонд – образец, зонд для АСМ – кантилевер, магнитосиловой микроскоп (МСМ), применение для исследования магнитных микронеоднородностей, доменной структуры). Наряду с прослушиванием курса лекций обучающиеся будут ознакомлены с принципами и непосредственно с работой современных радиоспектрометров и масс – спектрометров, а также приборов зондовой микроскопии, находящихся в Ресурсных Центрах Научного Парка СПбГУ.

В результате освоения дисциплины обучающиеся должны знать о программном обеспечении приборов, виды информации, получаемой на конкретном приборе о характеристиках исследуемого образца, и уметь ее использовать для изучения структурных изменений вещества при изменении внешних условий (температуры, магнитного поля, размерные эффекты).

Целью курса является ознакомить обучающихся по направлению прикладная физика и математика с основными примерами наиболее перспективных новых материалов, историей их открытия и создания, особенностями их свойств и использованием их для практических приложений.

В данном курсе рассматриваются следующие темы: Квазикристаллы (особенности структуры, теплопроводность, электропроводность). Фуллерены и фуллериты. Ионные кристаллы. Особенности структуры кристалла в суперионном состоянии и критерии его возникновения, важнейшие типы проводников, применение твердых электролитов (топливные элементы, катодные материалы, сенсоры). Жидкие кристаллы (классификация, особенности упругости и гидродинамики жидких кристаллов, электропроводность оптические свойства, применение). Структуры с периодическим изменением коэффициента преломления. Просветленная оптика, брегговские отражатели. Фотонные кристаллы. Оптические логические элементы. Оптический квантовый компьютер. Метаматериалы – среды с отрицательным коэффициентом

Виды занятий: лекции, самостоятельная работа в присутствии преподавателя.

Освоение материалов курса позволит обучающимся овладеть информацией об особенностях строения таких систем как квазикристаллы, ионные кристаллы, жидкие кристаллы, метаматериалы, фотонные кристаллы, нанокомпозиты. Сформировать представление о связи особенностей структуры данных материалов и их свойствами. Ознакомиться с возможностями их практического применения.

Ознакомить обучающихся с теоретическими основами методов диагностики полимерных материалов, а также полимерных и низкомолекулярных жидких кристаллов.

В рамках курса обучающиеся должны освоить основы методов диагностики полимерных материалов, а также полимерных и низкомолекулярных жидких кристаллов (диэлектрическая спектроскопия, реологические исследования, механические свойства материалов).

Язык обучения: русский.

Вид занятий: практикум.

Цели и задачи учебных занятий:

Передать современные знания в области спектроскопии объемных кристалло. Обучить методикам измерения оптических свойств. Сообщить обучающимся опыт проведения работ на экспериментальных установках и моделирования свойств полупроводниковых кристаллов. Научить использовать полученные знания при анализе спектров люминесценции и отражения полупроводников. Полученные сведения и опыт могут быть использованы полученные знания при освоении других дисциплин учебного плана, они необходимы для подготовки выпускных квалификационных работ.

Перечень результатов обучения:

Знание основ оптической спектроскопии; опыт подготовки образцов и проведения оптических низкотемпрературных измерений; умение анализировать спектры, оценивать их достоверность и воспроизводимость, извлекать из оптических свойств полупроводников данные о их параметрах; освоение компьютерных программ; навыки работы с научной литературой; умение самостоятельно приобретать знания в смежных областях, умение использовать полученные знания в научной работе, применять полученные знания в исследованиях прикладного характера.

Краткое содержание дисциплины:

Вводное занятие: элементы техники безопасности, обзор методов оптической спектроскопии и характеризация полупроводников. Спектры отражения экситонов в полупроводниках. Моделирование спектров отражения полупроводниковых кристаллов. Спектры экситонной люминесценции в полупроводниках. Спектры экситонной люминесценции в полупроводниках. Температурная зависимость люминесценции свободных и связанных экситонов. Примесная люминесценция в полупроводниках. Спектроскопия колебательных состояний в полупроводниковых кристаллах.

Цель курса − передать обучающимся основные современные знания по оптической спектроскопии твердых тел, в том числе полупроводниковых кристаллов, научить пользоваться приобретенными знаниями в освоении других областей физики твердого тела и оптоэлектроники, при подготовке бакалаврской дипломной работы и в последующей профессиональной деятельности

Курс лекций включает следующие вопросы. Классификация твердых тел. Структура зон у металлов, полупроводников и изоляторов. Ширина запрещенной зоны. Доноры и акцепторы. Поглощение света в полупроводниках. Прямые переходы. Непрямые переходы. Экситоны. Модель Френкеля и Мота. Спектр поглощения экситона в полупроводнике. Типы излучательных процессов в полупроводниках. Образование квантовых ям в полупроводниках. Сверхрешетки.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать основные сведения в области оптической спектроскопии кристаллов, в особенности полупроводниковых, зонной структуры и электронных состояний кристаллов; иметь навыки работы с периодической научной литературой, самостоятельно приобретать знания в смежных областях, осваивать новые дисциплины, использовать полученные знания в научно-исследовательской работе и в исследованиях прикладного характера.

Целью предлагаемых учебных занятий является формирование у студентов современных представления по основам физической акустики, научить пользоваться ими при анализе свойств различных материалов, при освоении других дисциплин учебного плана, при подготовке бакалаврской выпускной работы и в последующей профессиональной деятельности, знать основные понятия теории упругости, связь между различными модулями упругости, решение волнового уравнения для упругих волн в случае анизотропного твердого тела, распространение ультразвуковых волн в жидкостях и газах, Основные линейные соотношения между физическими величинами, изменяющимися в ультразвуковой волне, волновое сопротивление, акустический импеданс, отражение, преломление и рассеяние ультразвуковых волн, тоячие и квазистоячие плоские волны, ультразвуковая кавитация, кавитационная прочность жидкости, захлопывание кавитационной полости, резонансная дифракция света на акустическом пучке, описание волн Рэлея, поверхностные волны Лява.

В настоящее время численные методы решения физических и инженерных задач находят огромное применение. Данный курс направлен обучение навыкам моделирования физических процессов. В первой части курса обучаются основам моделирования путем самостоятельного кодирования алгоритмов на языке Python, таким образом, у них формируется навык решения нестандартных задач. Во второй части курса обучающиеся знакомятся с существующими пакетами для решения прикладных и фундаментальных задач. При этом рассматриваются задачи упругой деформации и теплопроводности, а также простейшие задачи классической молекулярной динамики.

Целью учебной дисциплины «Физика кристаллов» является передача сведений об основах физики процессов, которые определяют весь спектр основных свойств кристаллов, включающих фононные, электрические, магнитные и оптические свойства.

Задачами курса являются:

1. представление основных сведений в этой области,
2. дать обзор новых идей в этой области,
3. научить пользоваться приобретенными знаниями в процессе дальнейшего обучения, в проведении экспериментов и теоретическом описании их результатов, при подготовке выпускной квалификационной работы и в последующей профессиональной деятельности.

Дисциплина читается курсом лекций на русском языке с изучением основных английских терминов, широко использующихся при современных исследованиях электрических и магнитных свойств кристаллов.

Практикум направлен на то, чтобы студенты освоили экспериментальное оборудование, которое применяется в оптических исследованиях, изучили его технические характеристики, освоили методики компьютерной обработки и анализа спектров излучения, отражения и рассеяния света кристаллами.

Форма занятий – лабораторные работы – проведение экспериментов по регистрации спектров кристаллов, обсуждение результатов, освоение способов переформатирования спектров.

В результате прохождения практикума студенты должны освоить экспериментальную технику – криогенное оборудование, источники монохроматического излучения – лазеры, источники сплошного спектра, спектрометры, фотодетекторы, освоить компьютерные программы, управляющие этими системами, а также технику вывода спектров на дисплей компьютера.

В настоящее время численные методы решения физических и инженерных задач находят огромное применение. Данный курс направлен на укрепление навыков моделирования физических процессов путем решения прикладных задач. Для успешного прохождения курса обучающиеся должны обладать навыками, полученными в рамках первой части курса «Специальный вычислительный практикум». В рамках данного курса рассматриваются нестандартные задачи, для решения которых предлагается использовать язык программирования Python, а также задачи, для решения которых необходимо использовать методы конечных элементов и молекулярной динамики. Обучающиеся получают навык решения прикладных задач в области физики полимеров, задачи моделирования деформаций и напряжений, возникающих в телах сложной формы и моделирования BET-диаграмм методами молекулярной динамики.

Цели: освоение обучаемыми фундаментальных знаний в области физической химии растворов высокомолекулярных соединений, физических методов определения молекулярных характеристик полимеров и выработки практических навыков применения этих знаний.

Задачи: Изложение основных положений молекулярной статистики и термодинамики растворов полимеров, физических методов определения молекулярных весов и молекулярно-весовых распределений, конформационных и структурных параметров макромолекул. Развитие навыков применения изучаемого материала при решении конкретных практических задач.

Язык обучения: русский.

Вид занятий: лекции

Цели и задачи учебных занятий:

Дать вводную обзорную информацию о физике низкоразмерных кристаллических систем. Научить пользоваться приобретенными знаниями в освоении других спектроскопических методов физики твердого тела, при подготовке магистерской диссертации и в последующей профессиональной деятельности.

Перечень результатов обучения:

Владение основами современных знаний о свойствах низкоразмерных систем, а также о процессах, лежащих в основе явлений изложенных в курсе.

Краткое содержание дисциплины:

Низкоразмерные системы. Оптика квантово-размерных структур. Фононы в низкоразмерных структурах. Фотоные кристаллы. Применение квантово-размерных структур.

Целью учебной дисциплины «Физика разупорядоченных сред» является передача обучающимся современных знаний по физике разупорядоченных твердых тел, в том числе сильно легированных полупроводников, аморфных полупроводников, полупроводниковых твердых растворов, стеклообразного состояния.

Задачами курса являются:

сообщить базовые знания в этой области,

дать обзор новых идей в этой области,

научить пользоваться приобретенными знаниями в процессе дальнейшего обучения, в проведении экспериментов и теоретическом описании их результатов, при подготовке выпускной квалификационной работы и в последующей профессиональной деятельности.

Дисциплина читается курсом лекций на русском языке с изучением основных английских терминов, широко использующихся в современной физике разупорядоченных сред.

Практикум направлен на то, чтобы студенты освоили экспериментальное оборудование, которое применяется в оптических исследованиях, изучили его технические характеристики, освоили методики компьютерной обработки и анализа спектров излучения, отражения и рассеяния света кристаллами.

Форма занятий – лабораторные работы – проведение экспериментов по регистрации спектров кристаллов, обсуждение результатов, освоение способов переформатирования спектров.

В результате прохождения практикума студенты должны освоить экспериментальную технику – криогенное оборудование, источники монохроматического излучения – лазеры, источники сплошного спектра, спектрометры, фотодетекторы, освоить компьютерные программы, управляющие этими системами, а также технику вывода спектров на дисплей компьютера.

Цель курса состоит в освоении основных знаний о современных методах анализа симметрии в физике молекулярных и кристаллических систем.

В данном курсе рассматриваются следующие вопросы:

Симметрия молекул. Операции точечных преобразований. Группы, подгруппы, классы. Точечные группы. Представления групп. Разложение приводимого представления на неприводимые. Применение теории групп в исследованиях колебательных и электронных состояний молекул. Симметрия кристаллов. Пространственные группы. Применение теории групп симметрии в исследованиях колебательных и электронных состояний кристаллов.

Курс включает как прослушивание лекций, так и самостоятельную работу с использованием методических материалов, компьютерных программ и баз данных.

Результатом освоения данной программы будет овладение основными сведениями из теории точечных и пространственных групп и обретение навыков их применений в анализе электронных состояний, в оптической и колебательной спектроскопии молекул и кристаллов, в изучении структурных фазовых переходов. В процессе обучения по данному курсу обучающийся научится пользоваться приобретенными знаниями в освоении спектроскопических методов физики твердого тела, при подготовке магистерской диссертации и в последующей профессиональной деятельности.

Цель дисциплины − передать основные современные знания по проведению ультразвуковых и ЯМР измерений твердых тел, в том числе монокристаллов, нанокомпозитов и пленок, научить работе на современных приборах с элементами программного обеспечения и автоматизации процесса измерений.

Занятия проводятся в виде лабораторных работ. В ходе работ изучаются такие вопросы, как возбуждение ультразвуковых колебаний продольной и сдвиговой поляризации магнитострикционными и пьезоэлектрическими материалами, определение электроакустических параметров пьезоэлектрических материалов методом резонанса-антирезонанса, определяются модули упругости твердых тел на основе измерений скорости распространения ультразвуковых колебаний.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать теоретические основы ультразвуковой спектроскопии твердых тел, ядерного магнитного резонанса; иметь навыки работы на автоматизированных экспериментальных установках и работе с периодической научной литературой, а также самостоятельно приобретать знания в смежных областях, осваивать новые дисциплины; использовать полученные знания в научно-исследовательской работе и в исследованиях прикладного характера.

Целью учебной дисциплины «Презентация результатов научного исследования (на англ. языке)» является подготовка обучающихся к представлению обзорных данных и собственных результатов исследований на английском языке в виде презентации научного доклада.

Задачами курса являются:

• освоение на практике умения изготовить презентацию доклада на английском языке в формате ppt и pdf-файлов,
• проведение семинара на английском языке с использованием презентации,
• научить пользоваться приобретенными навыками в процессе дальнейшей подготовки докладов на английском языке на конференциях, при защите выпускной квалификационной работы и в последующей профессиональной деятельности.

Дисциплина проводится в виде семинаров, помогающих обучающимся применить их знания английского языка для презентации результатов научного исследования.

The purpose of the discipline ""Presentation of Research Results (in English)"" is to prepare students for the presentation of review data and their research results in English in the form of an oral presentation. Course goals are the following:

• mastering in practice the ability to make an oral presentation in English prepared in *.ppt and *.pdf formats;
• learning how to use the acquired skills for further preparation of reports in English at conferences, at the defense of graduation thesis and during future professional activities.

Discipline is conducted in the form of seminars that help students apply their knowledge of English to present the results of scientific research.

Цель курса – передать обучающимся знания об оптических свойствах кристаллов, отражающих структуру их электронной и колебательной систем. На лекционных и практических занятиях обсуждается трансформация оптических спектров в магнитном и электрическом полях, рассматриваются свойства фотонных кристаллов, изучается оптическая ориентация спинов электронной и ядерной систем кристаллов.

В процессе освоения курса обучающийся получит знания, позволяющие на основе спектров излучения, поглощения и рассеяния света в полупроводниковых кристаллах определять механизмы излучательной рекомбинации, измерять важные параметры, характеризующие электронную и колебательную системы кристаллов.

Цель курса состоит в освоении основных знаний по физике фононов и их влиянии на структуру, электронные и оптические свойства полупроводниковых систем низкой размерности.

В данном курсе рассматриваются следующие вопросы:

• Фононы в полупроводниковых кристаллах
• Континуальные модели фононов и их применение к низкоразмерным системам
• Электрон-фононные взаимодействия
• Рассеяние носителей на продольных оптических фононах
• Рассеяние носителей на акустических фононах
• Рамановские спектры полупроводниковых наносистем
• Основные направления развития фононных технологий в современной оптоэлектронике

Курс включает как лекционные и практические занятия, так и самостоятельную работу с научной литературой.

Результатом освоения данной программы будет овладение основными сведениями о свойствах фононов и эффектов с их участием в наноструктурах с размерным ограничением по одной или нескольким координатам. Курс включает знакомство с основными теоретическими подходами и экспериментальными методами в изучении фононных состояний в наноструктурах. В процессе обучения по данному курсу обучающийся научится пользоваться приобретенными знаниями о теоретических и экспериментальных методах физики наноструктур при подготовке магистерской диссертации и в последующей профессиональной деятельности.

Целью учебной дисциплины «Физика полупроводников и полупроводниковых приборов» является передача обучающимся сведений об основах физики полупроводников, полупроводниковых наногетероструктур и разработанных на их основе полупроводниковых приборов.

Задачами курса являются:

• представление основных сведений в этой области,
• дать обзор новых идей в этой области,
• научить пользоваться приобретенными знаниями в процессе дальнейшего обучения, в проведении экспериментов и теоретическом описании их результатов, при подготовке выпускной квалификационной работы и в последующей профессиональной деятельности.

Дисциплина читается курсом лекций на русском языке с изучением основных английских терминов, широко использующихся при современных исследованиях полупроводников и полупроводниковых наногетероструктур и разработке на их основе полупроводниковых приборов.

Цель курса - познакомить обучающихся с основами спектроскопической экспериментальной техники. Рассказать о существующих на сегодняшний день экспериментальных методиках определения оптических свойств полупроводниковых структур и основных приемах, применяемых в экспериментальной практике. Научить использовать возможности современных средств автоматизации научного эксперимента. В курсе в формате лекций рассказывается о современных оптических приборах, компьютерных методах регистрации сигналов и управления механизмами при помощи компьютерных программ. Обучающийся, прослушавший данный курс, должен уметь обеспечить оптимальные спектроскопические и фотометрические характеристики установок для спектроскопических исследований. Иметь практические навыки в использовании компьютерных технологий и соответствующего программного обеспечения для управления спектроскопическим оборудованием, процессом регистрации и обработки спектральной информации.

Цель предлагаемых учебных занятий – передать современные знания по теоретическим и экспериментальным основам акустических и акустооптических методов диагностики материалов, научить пользоваться ими при анализе свойств материалов, при освоении других дисциплин учебного плана, при подготовке, в дальнейшем, магистерской диссертации и в последующей профессиональной деятельности.

Язык обучения: русский.

Курс включает прослушивание лекций, практические занятия и самостоятельную работу с использованием методических материалов.

Краткое содержание дисциплины:

• Основы механики сплошных сред. Объемные акустические волны в конденсированных средах.
• Методы импульсных ультразвуковых исследований. Пьезоэлектрический эффект. Особенности конструкции пьезопреобразователей. Эхо-импульсный метод определения затухания ультразвуковых волн. Методы определения скорости ультразвука по задержке. Метод синхрокольца. Метод длинного импульса. Метод импульсной интерференции. Импульсно-фазовый метод Использование методов и средств цифровой обработки сигналов.
• Основы акустооптики. Упругооптический эффект. Дифракция света на плоской гармонической ультразвуковой волне. Дифракция Рамана-Ната и Брегга. Коэффициент акустооптического качества M2. Акустооптические методы измерения скорости и затухания ультразвука. Метод Диксона.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать теоретические основы акустики и акустооптики; основные методы акустических и акустооптических измерений скорости и затухания ультразвука; методы определения фотоупругих постоянных и параметров акустооптического качества материалов; уметь анализировать возможные источники ошибок и оценивать точность получаемых результатов; применять полученные знания в научно-исследовательской работе; самостоятельно приобретать знания в других областях.

Цель: получение новых знаний и практических навыков применения математического аппарата для обработки экспериментальных данных. Краткое содержание курса: методы обработки результатов физического эксперимента, способы фильтрации и обрабатывать больших объемов экспериментальных данных. Методы решения некорректных задач.

Язык реализации: английский

Виды занятий: семинары

Результаты освоения: умение обрабатывать результаты физического эксперимента, производить фильтрацию и обрабатывать большие объемы экспериментальных данных.

The goal of the discipline is to obtain new knowledge and practical skills of using mathematical tools for processing experimental data.Course outline: methods of processing the results of a physical experiment, methods of filtering and processing large amounts of experimental data. Methods for solving incorrect problems.Implementation language: EnglishTypes of classes: seminarsResults of development: the ability to process the results of a physical experiment, perform filtering and processing large amounts of experimental data.

Цель дисциплины − передать основные современные знания по проведению ультразвуковых и ЯМР измерений твердых тел, в том числе монокристаллов, нанокомпозитов и пленок, научить работе на современных приборах с элементами программного обеспечения и автоматизации процесса измерений.

Занятия проводятся в виде лабораторных работ. В ходе работ изучаются такие вопросы, как возбуждение ультразвуковых колебаний продольной и сдвиговой поляризации магнитострикционными и пьезоэлектрическими материалами, определение электроакустических параметров пьезоэлектрических материалов методом резонанса-антирезонанса, определяются модули упругости твердых тел на основе измерений скорости распространения ультразвуковых колебаний.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать теоретические основы ультразвуковой спектроскопии твердых тел, ядерного магнитного резонанса; иметь навыки работы на автоматизированных экспериментальных установках и работе с периодической научной литературой, а также самостоятельно приобретать знания в смежных областях, осваивать новые дисциплины; использовать полученные знания в научно-исследовательской работе и в исследованиях прикладного характера.

Цель предлагаемых учебных занятий – передать обучающимся современные знания по теоретическим и экспериментальным основам диэлектрической спектроскопии, ознакомить с результатами экспериментальных исследований новых жидкокристаллических и полимерных материалов, научить пользоваться полученными знаниями при анализе электрофизических свойств материалов.

Язык обучения: русский.

Курс включает прослушивание лекций, практические занятия и самостоятельную работу с использованием методических материалов.

Краткое содержание дисциплины:

• Эквивалентные схемы замещения; метод комплексных амплитуд; понятия импеданса и адмитанса; интенсивные и экстенсивные характеристики образцов; диаграммы Коула-Коула.
• Простейшие схемы замещения, состоящие из сосредоточенных элементов: физическая интерпретация, анализ частотных зависимостей и диаграмм Коула-Коула.
• Понятие распределенных элементов. Элемент постоянной фазы (CPE). Простейшие схемы замещения, включающие элемент CPE.
• Анализ экспериментальных данных. Метод наименьших квадратов в комплексной области.
• Теории поляризация диэлектриков в постоянном и переменном электрическом поле.
• Диэлектрические свойства жидких кристаллов. Экспериментальные результаты по дисперсия компонент тензора диэлектрической проницаемостей жидких кристаллов.
• Методы измерения диэлектрических проницаемостей.

Результаты освоения дисциплины: знание теоретических основ диэлектрической спектроскопии; понимание физических механизмов диэлектрической релаксации; знание основных методов обработки экспериментальных данных; знание основных сведений о диэлектрических свойствах современных жидкокристаллических и полимерных материалов