7M05302 Техническая физика в ГУ им. Шакарима

Содержание курса направлено на освоение подходов и направлений психологии управления, психологических законов управления, особенностей планирования и решения управленческих задач. Обучающиеся ознакомятся с психологическими методами урегулирования конфликтных ситуаций, овладеют способами мотивирования труда, приемами использования эффективных стилей управления. Будут сформированы навыки анализа психологических причин, лежащих в основе снижения эффективности процесса управления.

Данный курс изучает категории ядерных материалов (ЯМ) и требования, предъявляемые к точности и кратности проведения измерений. Рассматриваются баланс ЯМ и уравнение баланса. Приведены учетные и подтверждающие измерения ЯМ, неразрушающие методы анализа ЯМ и калибровка измерительной системы. Обсуждается определение в образцах содержания ЯМ посредством измерения их собственных гамма-излучений и гамма-спектрометрических измерений. Даются основы теории переноса излучений и многократного рассеяния.

Дисциплина направлена на изучение культуры научного мышления, формирует аналитические возможности и навыки исследовательской деятельности, предоставляет теоретические и практические знания, необходимые будущему ученому. Исследует историческую эволюцию наук и философские перспективы, которые они формируют. Описываются истоки современной науки, ее общественные и институциональные связи. Рассматриваются общефилософские вопросы, связанные с мысленными экспериментами, подтверждением и опровержением теорий, происхождением и применением количественных и высококачественных методов исследований.

Курс посвящен вопросам организации и планирования научных исследований. Изложены методологические основы научного познания и творчества. Освещены выбор направления научного исследования и разработка этапов научно-исследовательской работы. Рассмотрены требования к поиску, накоплению и обработке научной информации. Описаны принципы теоретических и экспериментальных исследований. Разобрано моделирования в научном и техническом творчестве. Обобщены методы обработки результатов экспериментальных исследований. Сформулированы требования по оформлению результатов научной работы.

В данном курсе рассматриваются основные направления применения электронно-вычислительных машин в физических исследованиях. Подробно рассматривается особенности постановки расчетного эксперимента. Приводятся численное интегрирование функций одной переменной и кратные интегралы. Рассматриваются конечно-разностные методы решения дифуравнений, применительно к ядерным реакторам. Приводится методика моделирования движения частицы в силовом поле. Дается характеристика нейтронно-физических задач и алгоритм моделирования физических процессов в ядерных реакторах.

В курсе подробно рассматриваются методы планирования эксперимента. Изучаются возможности применения в исследованиях однофакторного, дробного факторного и полного факторного экспериментов и рототабельных планов. Показаны задачи оптимизации в экстремальных экспериментах. Рассмотрены спецвопросы измерений, теория погрешностей, математическая статистика, теория вероятности и средства измерений. Обобщены методы и средства теплотехнических измерений, термический анализ, методы экспериментального изучения процессов тепло и массопереноса.

В курсе рассмотрены элементы теории планирования эксперимента, регрессивный и статический анализы. Дан обзор технических измерений и приборов. Обобщены способы экспериментального изучения теплофизических свойств веществ и процессов тепло- и массообмена, методы и средства контроля технических материалов и металлов теплоэнергетических теплотехнологических установок. Представлены методы контроля качества сырья, топлива и продукции теплотехнологических производств и метрологическое обеспечение производства и экспериментальных исследований.

Курс направлен на изучение основных направлений, принципов и закономерностей высшего образования. В ходе изучения курса будут рассмотрены базовые понятия современной педагогики, концепции и теории обучения и воспитания, дидактика высшей школы. Магистрант овладеет навыками проектирования организации образовательного процесса, приемами индивидуальной и групповой рефлексии, смогут грамотно формулировать педагогические цели, применять образовательные технологии в учебном процессе, конструировать рабочие программы дисциплин.

В данном курсе рассматриваются теоретические основы конструирования и проектирования с разработкой технического задания. Приводится структура и конструктивные особенности различных приборов, а также принципы разработки технического задания. Уделяется внимание формулировке цели и задач. Рассматривается конструкторская документация и ее классификация. Приводятся основные группы технической документации и спецификации. Рассматривается технология конструирования, эксплуатационные свойства и надежность приборов и оборудования.

Данный курс посвящен цифровым изображениям, применяемых в медицине. В нем рассматривается качество изображений и базовые операции с изображениями. Приводится классификация и отличительная особенность медицинских изображений. Дается анализ медицинских изображений и верификация алгоритмов анализа. Рассматриваются особенности визуализации для диагностики и терапии. Приводится математическое моделирование как метод анализа биологических процессов. Рассматривается аппроксимация типичных биологических сигналов и анализ биологических шумов.

В данном курсе рассматриваются цели и задачи математического моделирования объектов низкопотенциальной энергетики. Приводятся часто используемые способы оптимизации моделируемых объектов, виды идеальных моделей и метод термоэкономики. Рассматривается основные методы моделирования и динамической оптимизации холодильных установок и систем кондиционирования воздуха с учетом сезонных изменений температуры наружного воздуха и величины нагрузок. Уделяется внимание системам автоматизированного проектирования.

Овладение общекультурными, профессиональными и специальными компетенциями для осуществления профессиональной деятельности, предполагающее обучение навыкам чтения оригинальной литературы в определенной отрасли знаний на иностранном языке, развитие навыков устной речи в монологической и диалогической форме по специальности, развитие навыков письменной научной речи в рамках области научного исследования магистранта, а также ознакомление с формами и видами международного сотрудничества в научной сфере.

В курсе подробно рассказано о методологическом обеспечении научно-исследовательской деятельности. Показана роль функциональной структуры научно-исследовательской деятельности. Проанализировано эмпирическое и теоретическое мышление в научном познании. Сформулированы и обоснованы подтверждения и опровержения теоретических схем. Обобщены функциональные особенности экспериментального моделирования. Дано объяснение роста научного знания. Показана важность функционально-процессуальных характеристик гипотез и их научной новизны.

В данной дисциплине рассматривается механика с ее основными законами и уравнениями и кинематика с необходимыми динамическими уравнениями движения сплошных сред. Рассматриваются уравнения движения идеальной жидкости, плоскопараллельное и волновое движение и уравнения двумерного слоевого движения идеальной жидкости на криволинейной поверхности. Дается представление о движении вязкой жидкости. Приводятся уравнения и некоторые задачи теории упругости.

В данной дисциплине рассматриваются когенерационные установки и перспективы их использования. Рассматриваются энергоблоки на базе газопоршневых двигателей (ГПУ), газотурбинные, парогазовые, твердотопливные и биогазовые когенерационные установки. Рассматриваются вопросы когенерации и малой энергетики на предприятиях пищевой промышленности и сельском хозяйстве. Дается представление о тригенерации и экологических проблемах при производстве тепловой и электрической энергии.

Данная дисциплина посвящена обсуждению нетривиальных и интересных физических проблем современной физики. Рассматривается классическая механика материальной точки и принцип относительности в классической физике и релятивистской физике. Рассматривается термодинамика идеальных и термодинамика реальных газов, статистические методы, используемые в физике. Обсуждаются некоторые макроскопические квантовые эффекты и высокотемпературная сверхпроводимость. Приводятся основы атомной физики, квантовой механики и элементы мезоскопической физики.

Данный курс посвящен вопросам использования ядерной физики в диагностике органов человека и применению регистрирующей аппаратуры. Рассматривается история развития ядерной медицины, свойства атомных ядер и радиоактивные превращения ядер. Дается понятие радиоактивности, дозиметрии. Рассматривается применение радиоактивных излучений для диагностики и лучевой терапии. Приводится степень воздействия ионизирующего излучения. Разбирается магнитно-резонансная, компьютерная томография и производство радиофармпрепаратов.

В данной дисциплине рассматриваются рентгеновские лучи и получение изображений. Приводятся принципы работы компьютерной рентгеновской томографии и цифровой ангиографии. Приводятся особенности использования ультразвука для визуализации и получения изображений с помощью радиоизотопов. рассматриваются МР- и ЭПР-томографии. Освещаются вопросы использования инфракрасного излучения для получения изображений и визуализации по распределению электрического импеданса. Дается анализ различных методов визуализации.

В данной дисциплине рассматриваются неньютоновские жидкости с реологическими характеристиками, не зависящими и зависящими от времени. Рассматриваются вязкоупругие жидкости и зависимости между перепадом давления и пропускной способностью при ламинарном режиме течения жидкости в круглых трубах. Дается представление о теплообмене при ламинарном и турбулентном течении в трубе. Рассматривается прессование расплавленных полимеров и перемешивание неньютоновских жидкостей.

В данном курсе рассматриваются основные свойства пространства-времени и их связь с законами сохранения. Приводится принцип относительности и его следствия. Дается понятие и определение фазового пространства состояний физической системы. Подробно освещается обратимая и необратимая динамика. Приводятся понятия хаоса и структуры. Дается эволюционное и структурное описание физической системы. Рассматривается роль принципов симметрии.

Данная дисциплина посвящена проблеме получения и преобразования энергии. Рассматриваются первичные энергоресурсы, механическая, электрическая, электромагнитная, химическая, ядерной энергии, гравитационные силы, мощность и энергия потока. Дается представление о способах передачи тепловой энергии и КПД теплового поршневого двигателя. Рассматривается комплексное использование тепловой и электрической энергии, проблемы преобразования электромагнитной энергии, электрохимические накопители энергии и ядерная энергоустановка.

В данном курсе рассматривается история создания МРТ и принципы магнитного резонанса. Приводятся виды магнитных резонансов и области их применения. Дается представление о спин-решеточной и спин-спиновой релаксации. Рассматривается понятие самодиффузии и способ ее измерения методом градиентного ЯМР. Рассматриваются способы получения изображения в магнитно-резонансном исследовании. Дается квантовомеханическое описание явления магнитного резонанса и природа анизотропии спектров.

Данный курс посвящен тенденции развития нантехнологий. Рассматривается молекулярно-лучевая эпитаксия и химическое осаждение из газообразной фазы. Приводятся современные методы, использующие сканирующие зонды и сканирующая туннельная микроскопия. Изучается атомная силовая микроскопия и атомная инженерия. Обсуждаются зондовые методы формирования наноструктур и методы формирования нанообразных изображений. Подробно разбираются особенности саморегулирующихся процессов и формирования наноструктурированных материалов и покрытий.

В данном курсе рассматриваются энергетические ресурсы и производство электрической энергии. Раскрываются критерии выбора параметров пара на АЭС с регенеративным подогревом питательной воды и водным теплоносителем. Приводится описание парогенераторной установки АЭС с ВВЭР и реакторной установки с водным теплоносителем. Рассматриваются вопросы технического водоснабжения и компоновки оборудования АЭС. Рассматриваются вентиляционные и дезактивационные установки и тепловые схемы АЭС.

В данной дисциплине рассматривается поле ионизирующего излучения и доза излучения. Даются физические основы дозиметрии фотонного излучения. Изучаются конструктивная особенность и принцип действия ионизационных и полупроводниковых дозиметрических детекторов, а также другие методы дозиметрии. Рассматриваются вопросы дозиметрии заряженных и незаряженных частиц и дозиметрии инкорпорированных радионуклидов. Приводятся основные способы защиты от ионизирующих излучений в медицине.

В данной дисциплине рассматриваются Теоретические и действительные циклы газовых холодильных машин. Приводится конструкция газовых холодильных машин с детандерами и газовые холодильные машины с вихревыми трубами. Приводятся основные положения теории термоэлектрических холодильных машин. Рассматривается принцип действия, теоретический и действительный процессы работы пароэжекторной машины. Приводится принцип действия абсорбционной холодильной машины и анализ действительных процессов.

В данном курсе рассмотрены основные вопросы материаловедения, применительно к медицине. Приведен анализ основных свойств проводниковых, полупроводниковых и диэлектрических материалов и особенности применения их в медицине. Приведены требования, предъявляемые к материалам, предназначенным для биомедицинского применения и эндопротезирования. Рассмотрена совместимость различных материалов с биологическими средами при протезировании и стабильность функциональных свойств при стерилизационной обработке.

В данной дисциплине рассматривается область применения, физические исследования и свойства криоагентов. Приведены идеальный цикл и каскадное ожижение, криогенные системы с применением дроссель эффекта и расширения в детандерах. Рассмотрены рефрижераторные и ожижительные системы, особенности цикла Капицы и Клода. Рассмотрен процесс ожижения водорода и гелия и разделение воздуха. Представлены микрокриогенные системы и медицинская криоаппаратура.

В данном курсе рассматривается современное состояние и перспективы развития термоядерной энергии. Дается основное понятие плазмы и удержание плазмы. Рассматриваются радиационные потери из плазмы и параметры плазмы в ТЯР. Приводится конструкция и экономический анализ строительства Д-Т реактора. Рассматриваются токамаки, пробкотроны, линейный и тороидальный тета-пинчи, лазерный термоядерный синтез и перспективные конструкции установок термоядерного синтеза.

В данном курсе рассматриваются свойства, способы получения, хранения и транспортировки водорода. Раскрываются вопросы атомно-водородной энергетики и управляемого термоядерного синтеза. Описываются новые направления в производстве водорода. Приводятся основные научно-исследовательские направления в области водородной энергетики и энерготехнологий. Дается сравнительный анализ современных методов производства водорода и показаны перспективные направления водородной энергетики в мире.

В данном курсе рассматриваются основные понятия в области физики и техники ускорителей. Приводится классификация и типы ускорителей. Даются общие сведения об ускорении заряженных частиц. Рассматриваются принцип действия и конструктивные особенности ускорителей прямого действия, линейного индукционного ускорителя и циклических ускорителей. Рассматриваются накопители и метод встречных пучков. Рассматриваются основные вопросы эксплуатации и обслуживания ускорителей.

В данном курсе рассматриваются общие положения по проектированию конструкторскому расчету холодильных систем. Разбираются методики расчета компрессорных агрегатов одноступенчатого, двухступенчатого и каскадного сжатия, а также компаундных схем. Приведены графоаналитические методы расчета теплообменных аппаратов высокого и низкого давления и анализ эффективности и перспективы развития конструкций. Рассматривается анализ работы холодильных систем методами математического моделирования.

В изучаемом курсе рассматриваются общие и частные вопросы лучевой диагностики и радиологии. Рассматриваются физико-технические и биологическое основы лучевой терапии и работы отделения лучевой терапии. Приводятся существующие источники ионизирующего излучения, клиническая дозиметрия и средства обеспечения радиационной защиты. Приводятся показания и противопоказания к проведению лучевой терапии, методы и планирование лучевой терапии, а также лучевые реакции и повреждения.

В данной дисциплине рассматриваются факторы потенциальной безопасности ядерных энергетических установок (ЯЭУ) и возможные способы проявления опасностей. Приводятся типы аварий ЯЭУ. Рассматривается система государственных и международных требований к осуществлению технической эксплуатации. Приводятся требования, предъявляемые к техническому состоянию ЯЭУ и требования, предъявляемые к системам управления безопасностью. Рассматриваются пути совершенствования системы управления безопасностью.

В данном курсе представлены теоретические основы получения низких и сверхнизких температур. Приводится аналитическое описание процессов переноса теплоты. Рассматривается приближенные методы решения уравнений теплопроводности и диффузии для условий термической обработки продуктов. Приводятся основные понятия и методы расчета процессов охлаждения, замораживания и размораживания продуктов. Рассматриваются сублимационная сушка, холодильное хранение и термическая обработка продуктов.

Оперировать информацией в области современных низкотемпературных систем и исследовательской деятельности.

Применять основополагающие научные, педагогические, управленческие, коммуникативные знания и умения в профессиональной деятельности.

Формировать стратегию и структуру организации научных исследований в вопросах измерения ионизирующего излучения и математических методов анализа для медико-биологических исследований.

Оперировать фундаментальными понятиями современной физики в области методов визуализации и ядерно-физических методов диагностики и терапии.

Формировать стратегию и структуру организации научных исследований и автоматизированного проектирования в низкопотенциальной энергетике.

Оперировать фундаментальными понятиями современной физики в области нанотехнологии, неньютоновских жидкостей и полученния энергии.

Формировать стратегию и структуру организации научных исследований и физико-математического моделирования ядерных установок.

Разрабатывать меры по безопасной эксплуатации и исследовательской деятельности на современных АЭС, инженерных сетях и оборудовании.

Оперировать информацией в области современных ядерных энергетических установок, термоядерной энергетики в вопросах безопасной их эксплуатации и исследовательской деятельности.

Оперировать информацией в области современных ионизирующих медицинских систем и исследовательской деятельности.