Актуальні проблеми фізики конденсованого стану (Фізика та астрономія)
Тип: На вибір студента
Кафедра: фізики металів
Навчальний план
Семестр | Кредити | Звітність |
9 | 4.5 | Залік |
Лекції
Семестр | К-сть годин | Лектор | Група(и) |
9 | 16 | професор Мудрий С. І. | ФзФм-11 |
Лабораторні
Семестр | К-сть годин | Група | Викладач(і) |
9 | 32 | ФзФм-11 | професор Мудрий С. І. |
Опис навчальної дисципліни
Даний курс відноситься до дисциплін, які підсумовують основні профілюючі курси і є логічним їхнім завершенням. У ньому містяться розділи, присвячені найголовнішим питанням фізики конденсованого стану. Розглядаються: рідини, тверді тіла, а також ефекти, які спостерігаються в цих речовинах. Причому класичні знання поєднуються з викладом найновіших теоретичних та експериментальних даних, опублікованих у періодичних наукових виданнях та монографіях. Для успішного засвоєння даного курсу необхідними є знання з курсів загально фізики, термодинаміки, фізики твердого тіла, фізики невпорядкованих систем, фізики кластерів та наносистем, а також статистичної фізики та кристалографії, що дасть змогу поєднати теоретичні та експериментальні дані та побачити перспективи подальших наукових досліджень у цій галузі.
Для вивчення даної дисципліни необхідні знання з вищої математики, загальної фізики, термодинаміки, фізики твердого тіла, фізики кластерних і наноструктурних систем, хімії, статистичної фізики та квантової механіки
У програмі використовуються результати наукових досліджень з найактуальніших досягнень у різних напрямках фізики конденсованого стану, включаючи: фазові переходи, поверхневі явища, критичні явища, надпровідність, магнетизм, електронні процеси.
Лекційний курс передбачає використання демонстраційного експерименту, технічних засобів навчання, комп’ютерних проекторів.
Мета: формування у майбутнього спеціаліста системи знань з фізики конденсованого стану і розуміння закономірностей утворення структури та її взаємозв’язку з фізичними властивостями. Це передбачає виклад основних розділів фізики конденсованого стану, з яких можна отримати решту навчального матеріалу. Головна увага звертається на розуміння ролі міжчастинкової взаємодії при формуванні конденсованих систем.
Завдання: навчити студентів характеризувати різні явища та процеси , що відбуваються в кондесованих речовинах та знаходити взаємозв’язок між атомною і електронною структурою з одного боку та фізичними властивостями з іншого.
В результаті вивчення даного курсу студент повинен:
знати:
- основні явища, що відбуваються у рідинах різного типу (молекулярних рідинах, рідких металах, зріджених інертних газах)
- теоретичні методи опису структури та властивостей рідин та їх термодинамічні характеристики
- явища та процеси, які протікають у твердих кристалічних та аморфних речовинах та роль електронної структури в цих явищах
- моделі фазових переходів та інших перетворень у конденсованих системах
- методику вибору потенціалу міжчастинкової взаємодії для розрахунку структури та термодинамічних характеристик конденсованих речовин
вміти:
- застосовувати фундаментальні знання з фізики конденсованого стану для аналізу явищ та процесів, які відбуваються в твердих тілах та рідинах
- проводити розрахунки властивостей рідин та твердих розчинів на основі сучасних теоретичних методів з використанням потенціалів міжчастинкової взаємодії
- використовувати методи комп’ютерного моделювання для оцінки фізичних характеристик конденсованих речовин.
Рекомендована література
Базова
- А.П. Шпак, В.В. Погосов. Введение в физику ультрадисперсных сред, Киев, Академпериодика, 2006.
- Ткач М. Квазічастинки у наногетеросистемах, Чернівці, 2003, 311с.
- Шпак А.П. Захаренко М.І. Магнетизм аморфних та нанокристалічних систем, Київ, Академперіодика, 2003,211с.
- Л.А. Булавін, Ю.О. Плевачук, В.М. Склярчук. Критичні явища розшарування в рідинах на Землі та в космосі. – Київ.: Наукова думка, 2011. –278 с.
- Булавін Л. А. Властивості рідин у критичній області : Навч. посіб. / Л. А. Булавін; Київ. нац. ун-т ім. Т. Шевченка. – К., 2002. – 207 c. – Бібліогр.: 122 назв. – укp.
- Гриценко М.І. Фізика рідких кристалів. Навчальний посібник. Київ : Академія, 2012. – 271 с.
Допоміжна
- Michael C. Gao, Jien-Wei Yeh, Peter K. Liaw, Yong Zhang. High-Entropy Alloys. Fundamentals and Applications. Springer International Publishing, Switzerland, 2016.
- B.S. Murty, Jien-Wei Yeh, S. Ranganathan, P. P. Bhattacharjee. High-Entropy Alloys, 2nd Edition. Elsevier 2019.
- М.В. Карпець, О.С. Макаренко, О.М. Мисливченко, В.Ф. Горбань. ВПЛИВ NI на фазовий склад, мікроструктуру та механічні властивості системи високоентропійних сплавів AlCrCoCuFeNiх (x = 0; 0,5; 1; 2; 3). Наукові вісті НТУУ “КПІ”, Матеріалознавство та машинобудування. -2014, т.2. с.46-52.
Інформаційні ресурси: