VIII. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Самостоятельная работа обучающегося предназначена для повторения и закрепления теоретического содержания дисциплины, полученных практических навыков и умений, и включает в себя:

· Проработка материалов лекций ‑ обеспечивается комплектом лекций, учебно-методическим обеспечением дисциплины и контролируется примерным перечнем вопросов для промежуточного контроля (коллоквиума):

Вопросы по теме: «Квантовая, атомная и ядерная физика».

1. Что такое тепловое излучение, его характеристики;

2. Что такое спектральная плотность энергетической светимости, ее смысл;

3. Спектральный коэффициент поглощения, отражения;

4. Закон Кирхгофа и его физическое толкование;

5. Абсолютно черное, модель;

6. Интегральная энергетическая светимость;

7. Закон Стефана-Больцмана;

8. Закон смещения Вина;

9. Формула Релея-Джинса. Физическое предпосылки;

10. Ультрафиолетовая катастрофа, причина;

11. Закон излучения Вина;

12. Квантовая гипотеза Планка, новый подход к физической картине мира;

13. Оптическая пирометрия, радиационный цветовой и яркостной метод определения температуры;

14. Фотоэффект. Виды фотоэффекта;

15. Законы Столетова, подтверждение гипотезы Планка;

16. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта, теоретическая модель;

17. Фотон, характеристики. Давление света;

18. Эффект Комптона;

19. Гипотеза де-Бройля;

20. Корпускулярно волновой дуализм, волна-частица;

21. Дифракция электронов на щели;

22. Соотношение неопределенности Гейзенберга, фундаментальное соотношение;

23. Дифракция электронов на двух щелях, физический смысл;

24. Состояние динамической системы;

25. Собственные состояния и значения динамической переменной;

26. Суперпозиция состояний;

27. Общее физическое толкование понятия состояния динамической системы;

28. Теория представлений. Координатное представление;

29. Волновая функция, ее смысл;

30. Уравнение Шредингера, стационарное уравнение Шредингера;

31. Движение свободной частицы;

32. Движение частицы в бесконечно глубоком потенциальной яме. Собственные состояния, квантовое число;

33. Линейный гармонический осциллятор, фундаментальный вывод;

34. Туннельный эффект, противоречия с классической механикой;

35. Линейчатый спектр водорода с точки зрения квантовой механики;

36. Модели атома Томсона и Резерфорда;

37. Тождественность частиц, симметрия волновых функций;

38. Принцип Паули;

39. Квантовая статистика ее отличие от классической. Отличие фермионов от бозонов;

40. Квантовые числа, правила отбора;

41. Рентгеновское излучение, применение;

42. Комбинационное излучение;

43. Спонтанное и вынужденное излучение, коэффициенты Эйнштейна;

44. Лазер, голография;

45. Атомные ядра, характеристики;

46. Дефект масс, энергия связи и удельная энергия связи;

47. Ядерные силы и их характеристики;

48. Модели атомных ядер, оболочечная и капельная модель;

49. Спин ядра, магнитный момент;

50. Радиоактивное излучение;

51. Законы радиоактивного распада, активность, период полураспада;

52. Альфа распад и его причины;

53. Бета распад; К – захват, Нейтрон;

54. Методы регистрации радиоактивного излучения;

55. Ядерные реакции и их виды. Деление, синтез ядер;

56. Ядерный реактор; Ядерная энергетика.

57. Фундаментальные взаимодействия, свойства;

58. Частицы и античастицы;

59. Классификация элементарных частиц;

60. Современная картина мира, змея «Глейшоу».

Вопросы по теме: «Физика твердого тела».

1. Понятие о зонной теории твердого тела;

2. Различие металлов и диэлектриков по зонной теории твердого тела;

3. Принцип адиабатического и самосогласованного приближения;

4. Собственная проводимость полупроводников, температурная зависимость;

5. Примесная проводимость полупроводников, механизм возникновения;

6. Носители заряда в полупроводниках;

7. Уровень Ферми в полупроводниках;

8. Фотопроводимость полупроводников. Механизм;

9. Красная граница фотопроводимости;

10. Люминесценция;

11. Контакт двух металлов по зонной теории;

12. Термоэлектрические явления;

13. Законы Вольта;

14. Явление Зеебека;

15. Явление Пельтье;

16. Явление Томсона;

17. Контакт металл-полупроводник;

18. Возникновение запирающего слоя;

19. p-n переход;

20. Транзистор.

Вопросы по теме: «Электродинамика анизотропных сред».

1. Электростатическое поле в диэлектриках;

2. Диэлектрическая проницаемость;

3. Термодинамика диэлектриков;

4. Полная энергия диэлектрического слоя;

5. Электрострикция изотропных диэлектриков;

6. Диэлектрические свойства кристаллов;

7. Жидкие диэлектрики;

8. Пьезоэлектрики;

9. Сегнетоэлектрики;

10. Несобственные сегнетоэлектрики;

11. Магнитная симметрия кристаллов;

12. Магнитные классы;

13. Пространственные группы симметрии;

14. Точка Кюри.

15. Энергия магнитной анизотропии;

16. Кривая намагничивания ферромагнетиков;

17. Доменная структура ферромагнетиков;

18. Ориентационные переходы;

19. Антиферромагнетик;

20. Пьезомагнетизм.

Вопросы по теме: «Оптические свойства анизотропных сред».

1. Диэлектрическая проницаемость кристаллов;

2. Тензор диэлектрической проницаемости;

3. Распространение плоской волны в анизотропной среде;

4. Вектор Пойтинга;

5. Поверхность волнового вектора;

6. Лучевой вектор;

7. Лучевая поверхность;

8. Эллипсоид Френеля;

9. Анизотропия кристаллов;

10. Одноосные кристаллы;

11. Двухосные кристаллы;

12. Конус внутренней (внешней) конической рефракции;

13. Двойное лучепреломление;

14. Эффект Керра;

15. Вращение плоскости поляризации. Поляриметр;

16. Магнитооптические явления;

17. Гиротропные среды;

18. Вектор гирации;

19. Эффект Фарадея;

20. Динамооптические явления;

21. Пространственная дисперсия;

22. Связь пространственной дисперсии и доплеровского уширения;

23. Дисперсионные соотношения;

24. Естественная гиротропия;

25. Пространственная дисперсия в оптически неактивных средах;

26. Диссипация энергии;

27. Вектор Пойтинга;

28. Преобразование частот в нелинейных средах;

29. Нелинейная проницаемость;

30. Самофокусировка.

· Решение семестровых задач по физике ‑ обеспечивается учебно-методическими указаниями и контролируется защитой решенных задач на практических занятиях.

· Подготовка к выполнению, обработка полученных экспериментальных данных и анализ полученных закономерностей в ходе выполнения лабораторных работ по физике ‑ обеспечивается учебно-методическими указаниями и контролируется защитой лабораторных работ на занятиях в лабораториях.