Смекни!
smekni.com

Нормативный срок освоения программы 4 года фгос впо утвержден приказом Минобрнауки России от 21. 12. 2009 №745, зарегистрирован в Министерстве юстиции РФ 03. 02. 2010 №16217 Санкт-Петербург (стр. 3 из 7)

- основы физики плазмы и газового разряда;

уметь:

- использовать полученные знания в своей учебной и профессиональной деятельности;

владеть:

- навыками решения типичных задач физической электроники аналитическими и численными методами с использованием современного программного обеспечения;

иметь представление

- о роли изучаемых процессов в современной науке, технике и технологии;

- об истории их исследования и выдающихся ученых;

- о возможных применениях в различных областях науки и о прогнозировании научно-технического прогресса.

4. Объем дисциплины по видам учебной работы и формы контроля

Виды занятий и формы контроля

Объем по семестрам

Лекции, ч/нед

3

Практические занятия, ч.нед

1

Самостоятельные занятия, ч/нед

4

Экзамены, шт/сем

1

Общая трудоемкость дисциплины составляет 136 часов.


1.3.02 Дисциплина Б3.В.02 Физика твердого тела и полупроводников

Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 10 зач. ед. (297 часов)

1 Цели и задачи изучения дисциплины

Целью дисциплины является обеспечение фундаментальных знаний и навыков в области физики твёрдого тела и физики полупроводников.

2. Место дисциплины в рабочем учебном плане

Дисциплина Б3.В.02 «Физика твердого тела и полупроводников» является дисциплиной вариативной части профессионального цикла ФГОС ВПО по профилю «Физика нанотехнологий и наноразмерных структур» направления подготовки бакалавров «Техническая физика» и изучается в двух семестрах. Дисциплина опирается на знания, полученные при изучении предшествующих курсов «Физика», «Математика» и параллельно читаемые курсы «Квантовая механика», «Методы математической физики». Знания, умения и навыки, приобретенные в результате изучения дисциплины, закрепляются и углубляются в ходе изучения последующих специальных дисциплин Б3.В.05 «Диагностика поверхности материалов электроники», Б3.В.06 «Квантовая электроника» и Б3.В.07 «Специальные вопросы микро- и нанотехнологии», а также необходимы для самостоятельной научно-исследовательской работы, для подготовки выпускной работы, для быстрой адаптации в первичной должности выпускника, работающего в области современных наукоемких технологий, и для его дальнейшего профессионального роста.

Разделы дисциплины по РПД

Объем занятий, час

Л

ПЗ

СР

1 Структура и симметрия идеальных и реальных кристаллов 10 5

5

2 Основные типы дефектов кристаллической структуры 10 5

5

3 Дифракция в кристаллах и обратная решетка 6 4

6

4 Упругие колебания в кристаллах, оптические и акустические фононы 6 2

4

5 Тепловые свойства кристаллов 6 3

2

6 Модель свободных электронов 6 3

2

7 Основы зонной теории, классификация твердых тел 8 4

2

8 Статистика электронов 6 4

4

9 Диэлектрические и магнитные свойства, ферромагнетизм; сегнетоэлектрики. 6 2

3

10 Оптические свойства; 6 3

3

11 Сверхпроводимость 6 3

3

12 Собственная и примесная проводимость полупроводников; основные полупроводниковые материалы 4 2

2

13 Некристаллические полупроводники 6 3

2

14 Диффузия и дрейф носителей 6 3

3

15 Генерация и рекомбинация 6 3

5

16 Контактные явления 6 3

7

17 Электронно-дырочный переход; гетеропереходы 6 3

6

18 Поверхностные электронные состояния; эффект поля 6 3

7

19 Фотоэлектрические и акустоэлектронные явления 6 3

5

20 Оптика полупроводников 6 3

5

21 Сильно легированные полупроводники 6 3

3

22 Квантово-размерные структуры 6 3

3

Общая трудоемкость 297 час.

140

70

87

В результате изучения дисциплины студенты должны:

Знать:

- основы физики твёрдого тела и физики полупроводников;

- физическую сущности процессов, протекающих в проводящих, полупроводниковых, диэлектрических, магнитных материалах и в структурах, созданных на основе этих материалов, в том числе и при воздействии внешних полей и изменении температуры.

Уметь:

- выполнять количественные оценки величины эффектов и характеристических параметров с учётом особенностей кристаллической структуры, электронного и фононного спектров, типа и концентрации легирующих примесей;

- самостоятельно осваивать и грамотно использовать результатов новых экспериментальных и теоретических исследований в области физики твёрдого тела и полупроводников;

- самостоятельно выбирать методы и объекты исследований

Владеть:

- Навыками использования методов количественной оценки основных твердотельных характеристик.

Иметь представление:

- о современных тенденциях в развитии физики твёрдого тела и полупроводников, приборов и устройств на их основе.

4. Распределение объема учебной дисциплины по видам учебных занятий и формы контроля

Виды занятий и формы контроля

Объем по семестрам

5-й сем.

6-й сем.

Лекции (Л), час/нед.

4

4

Практические занятия (ПЗ), час/нед.

2

2

Самостоятельная работа (СР), час.нед.

2

3

Курсовые работы, шт.

-

1

Экзамены, (Э), шт.

1

1

Общая трудоемкость дисциплины составляет по РПД 297 часов.


1.3.03 Дисциплина Б3.В.03 Ядерно-физические методы в физике твердого тела.

Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 13 зач. ед. (360 часов)

1. Цели и задачи изучения дисциплины

Целью изучения дисциплины является формирование у студента профессиональных компетенций в области применения ядерно-физических методов в физике твердого тела, основанных на усвоении современных представлений о физике процессов взаимодействия рентгеновского, нейтронного и синхротронного излучений с твердыми телами и наноразмерными структурами.

2. Место дисциплины в рабочем учебном плане

Дисциплина Б3.В.03 «Ядерно-физические методы в физике твердого тела» является дисциплиной вариативной части профессионального цикла ФГОС ВПО по профилю «Физика нанотехнологий и наноразмерных структур» направления подготовки бакалавров «Техническая физика» и изучается в двух семестрах (в пятом изучаются разделы электронной оптики, а в седьмом – эмиссионная и газоразрядная электроника). Дисциплина опирается на знания, полученные при изучении предшествующих курсов «Физика», «Математика», «Электроника и микроэлектроника», «Электронные приборы» и «Физика твердого тела и полупроводников». Знания, умения и навыки, приобретенные в результате изучения дисциплины, закрепляются и углубляются в ходе изучения последующих специальных дисциплин Б3.В.05 «Диагностика поверхности материалов электроники» и Б3.В.07 «Специальные вопросы микро- и нанотехнологии», а также необходимы для самостоятельной научно-исследовательской работы, для подготовки выпускной работы, для быстрой адаптации в первичной должности выпускника, работающего в области современных наукоемких технологий, и для его дальнейшего профессионального роста.

3. Основные дидактические единицы (разделы)

Разделы дисциплины по ППД

Объем занятий, ч.

Л

ЛЗ

С
Свойства нейтрона. Реакторы. Области использования нейтронов

4

1

4

Способы получения нейтронов. Реакторы непрерывного действия. Импульсные реакторы

8

3

6

Источники нейтронов на базе ускорителей

2

1

2

Регистрация нейтронов, нейтронные детекторы

4

2

4

Кристаллические и времяпролетные спектрометры и дифрактометры

8

2

7

Сравнение способов получения нейтронов. Спектральное распределение потока. Поток нейтронов

2

0

2

Взаимодействие медленных нейтронов с веществом. Дифференциальное сечение рассеяния. Длина рассеяния нейтронов. Когерентное и некогерентное рассеяния. Магнитное рассеяние нейтронов

8

2

10

Синхротронное излучение, методы получения, спектр на выходе устройств различного типа, взаимодействие с веществом, атомный фактор рассеяния. Неупругое рассеяние СИ

2

0

2

Кристаллические структуры. Основные понятия о кристаллических структурах. Дифракция частиц. Интенсивности Брэгговских рефлексов. Радиальная функция распределения

2

0

2

Тепловой фактор, ангармонизм, анизотропия тепловых колебаний, функция плотности вероятности

2

2

2

Неупругое рассеяние нейтронов. Фононы в кристаллах. Условия неупругого рассеяния

2

2

4

Магнитное рассеяние на свободном атоме. Магнитное рассеяние неполяризованных нейтронов кристаллами. Магнитные возбуждения

8

3

8

Поляризованные нейтроны, метод нейтронного спинового эха

2

0

1

Надатомные структуры. Малоугловое рассеяние

54

18

36

Поверхности и тонкие пленки. Особенности отражения нейтронных волн. Нейтронная рефлектометрия

15

18

25

Мюоны. Мюонный метод. Постановка мюонного эксперимента. Положительные мюоны в нормальных металлах

16

18

25

Исследования магнетиков

5

0

4

Общая трудоемкость 360 час

144

72

144

В результате изучения дисциплины студенты должны: