Опис навчальної дисципліни

Курс “Фізика невпорядкованих систем” відноситься до  дисциплін, які підсумовують основні профілюючі курси і є логічним їхнім завершенням. У ньому містяться розділи, присвячені найголовнішим питанням фізики невпорядкованих систем. Розглядаються: рідини, аморфні 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 металів, металофізики, а також статистичної фізики та кристалографії, що дасть змогу поєднати теоретичні та експериментальні дані та побачити перспективи подальших наукових досліджень у цій галузі.

Мета: формування у  майбутнього спеціаліста системи знань з фізики невпорядкованих систем і розуміння закономірностей утворення структури та її взаємозв’язку з фізичними властивостями. Це передбачає виклад основних розділів фізики невпорядкованих систем, з яких можна отримати решту навчального матеріалу. Головна увага звертається на розуміння ролі міжчастинкової взаємодії при формуванні енергетичного спектру невпорядкованих систем.

Завдання: навчити студентів характеризувати різні явища та процеси , що відбуваються у невпорядкованих системах 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:

1. основні явища, що відбуваються у рідинах різного типу (молекулярних рідинах, рідких металах і напівпровідниках, зріджених інертних газах)
2. теоретичні методи опису структури та властивостей рідин та їх термодинамічні характеристики
3. явища та процеси, які протікають у аморфних речовинах та роль електронної структури в цих явищах
4. моделі електронних переходів та інших перетворень у невпорядкованих  системах
5. моделі енергетичного спектру невпорядкованих систем

вміти:

1. застосовувати фундаментальні знання з фізики невпорядкованих систем для аналізу явищ та процесів, які відбуваються в твердих тілах та рідинах
2. проводити розрахунки властивостей невпорядкованих систем  на основі сучасних теоретичних методів з використанням потенціалів міжчастинкової взаємодії
3. використовувати методи комп’ютерного моделювання для оцінки фізичних характеристик невпорядкованих систем.

Для вивчення даної дисципліни необхідні знання з вищої математики, загальної фізики, термодинаміки, фізики твердого тіла, фізики металів, хімії, статистичної фізики та квантової механіки

У програмі використовуються результати наукових досліджень з найактуальніших досягнень у різних напрямках фізики невпорядкованих систем, включаючи: фазові переходи, поверхневі явища, критичні явища, надпровідність, магнетизм, електронні  процеси.

Лекційний курс передбачає використання демонстраційного експерименту, технічних засобів навчання, комп’ютерних проекторів.