6B05301 Техническая физика в ВКГТУ им. Д. Серикбаева

Данная дисциплина позволяет приобрести основные научно-практические знания, необходимых для решения задач, связанных с материаловедением и физикой твердого тела, в лабораториях промышленных организациях и в свете действующего законодательства Республики Казахстан и в рамках регионального и международного сотрудничества, необходимых для решения практических задач в производственной деятельности.

Курс состоит из разделов посвященных современному изложению основ классической механики - кинематика, динамика материальной точки и твердого тела. Изложение этого раздела является развитием и углублением соответствующего раздела курса физики средней школы. Используется математический аппарат векторной алгебры и дифференциального исчисления. Рассматриваются кинематические и динамические характеристики движения, их взаимные связи.

Дисциплина содержит разделы: элементы линейной и векторной алгебры; элементы аналитической геометрии; введение в математический анализ; дифференциальное исчисление функций одной и нескольких переменных, их приложения. Рассматриваемые в этих разделах современные методы математики составляют основу для дальнейшего углубленного изучения математики, а также позволяют моделировать и исследовать простейшие прикладные задачи в различных отраслях прикладных наук.

Данный курс посвящен изучению макроскопических процессов, происходящих в телах. Изучает следующие основные разделы: основные положения МКТ, идеальный газ, статистические распределения, явления переноса, реальные газы и жидкость, твердое тело, термодинамика.

Дисциплина содержит разделы: интегральное исчисление функций одной переменной; дифференциальные уравнения; числовые и функциональные ряды. Содержание дисциплины предполагает углубление математических знаний, изучение методов и получение навыков математического моделирования различных физических процессов в целях решения практических задач.

Курс включает в себя как элементы начертательной геометрии, так и технического черчения. В курсе рассмотрены необходимые сведения по выполнению чертежей, геометрическим построениям и проекционному черчению. Особое внимание уделено разработке и оформлению конструкторской документации. Освоение программы AutoCad, позволит обучающимся оформлять документацию с помощью инструментов данной программы, а также освоить возможность автоматизации процесса создания различных проектов.

Ставит целью развитие у студентов пространственного представления и воображения, конструктивно-геометрического мышления, способности к анализу и синтезу пространственных форм и их отношений на основе графических моделей пространства, практически реализуемых в виде отдельных чертежей конкретных пространственных объектов.

Электрические цепи постоянного тока. Законы Кирхгофа. Закон Ома. Методы расчета линейных электрических цепей. Электрические цепи однофазного синусоидального тока. Электрические цепи переменного тока. Символические методы расчета линейных электрических цепей синусоидального тока. Векторные диаграммы напряжений и токов. Трехфазные электрические цепи. Способы соединения фазных обмоток генератора и фаз приемника.

Курс посвящен основам термодинамики и статистической физики. Перечень изучаемых основных разделов: основные понятия и принципы статистической физики, законы статистического распределения, распределения в классической статистике, распределения в квантовой статистике, основы термодинамики, идеальные газы, термодинамика твердых тел, неидеальные газы, системы с переменным числом частиц, квантовые статистики.

В соответствии с программой курса общей физики излагаются основные характеристики электрических и магнитных полей; законы, позволяющие их рассчитывать, а также явления, подтверждающие единство природы и взаимосвязь электрических и магнитных явлений. Особое внимание уделяется рассмотрению физической сущности изучаемых явлений и описывающих их понятий и законов, взаимоотношениям между классической и современной физикой, границам применимости тех или иных физических трактовок и законов.

Основные объекты изучаемой дисциплины находят широкое применение в прикладных науках: термодинамика, теория тепло- и массопереноса при математическом описании и моделировании различных физических процессов. В содержании дисциплины акцент делается на математические методы, позволяющие изучить различные явления реального мира путем составления их математических моделей.

Содержание данного курса построено на основе классической статистической физики и квантовой механики, которые включают изучение принципов квантовой механики, используемых при исследований таких квантовых систем как атом водорода и применением ее математического аппарата для решения задач.

Курс дает возможность познакомиться с основными понятиями и особенностями языка и системы Python. Рассматриваются основные конструкции языка и встроенные функции, создание модулей и пакетов, инструменты функционального программирования, основные библиотеки Python для работы с данными.

В данном курсе студенты рассмотрят статистику электронов и дефектов в полупроводниках, неравновесные носители заряда, а также физику кинетических явлений и p-n-переходов в полупроводниках, оптические и фотоэлектрические явления проходящие в них и ряд вопросов физики неоднородных и хаотичных структур.

Изучение данного курса позволяет сформировать у студентов базовые представления о том, как устроена экономика, и как можно эффективно применять полученные знания при принятии конкретных решений. Структурно дисциплина включает разделы, посвященные фундаментальным знаниям экономической науки, а также рассматривает разделы организации бизнес-процессов в современной экономике.

Введение и разработка дисциплины связано с реализацией Концепции антикоррупционной политики Республики Казахстан на 2022 - 2026 годы, где главными приоритетами в системе высшего образования является формирование антикоррупционной культуры и сознания обучающихся через антикоррупционные образование и воспитание, гражданской идентичности и социально-правовых навыков и компетенций, направленных на привитие «нулевой терпимости» к коррупционным проявлениям и правонарушениям. Дисциплина направлена на укрепление образовательной культуры и сознания студенческой молодёжи, принципов академической честности и открытости.

Разработка и введение курса продиктовано объективно назревшими потребностями совершенствования системы образования в направлении гуманитаризации, междисциплинарной интеграции, углубленного изучения проблем национальной культуры в общеисторическом контексте. Формирование у студентов открытого сознания, понимания собственного национального кода и национального самосознания, духовной модернизации, конкурентоспособности, реализма и прагматизма, независимого критического мышления, культа знания, усвоение ключевых мировоззренческих понятий, ценностей толерантности, межкультурного диалога и культуры в контексте с философией и творчества Абая Кунанбаева.

Изучает теоретические основы полупроводников и освоение навыков исследования и проектирования приборов с заданными характеристиками на основе полупроводников. Основными задачами является раскрыть сущность процессов токопереноса в полупроводниках, теории электропроводности, кинетических явлений в полупроводниках.

Формирование понятий о взаимосвязях между экологической и производственной средой и их безопасностью, способов и критериев их идентификации, основные методы предупреждения, и снижение влияния негативных элементов в экологической и производственной сферах, нормирования условий для обеспечения безопасности и контроля факторов жизнедеятельности, а также прогнозирование, разработка мероприятий, мониторинг и ликвидация чрезвычайных ситуаций.

Компьютерное моделирование и графическая визуализация движений атомов и молекул, построение математической и компьютерной модели законов физики элементарных частиц.

Данный курс охватывает теорию излучения электромагнитных волн, исследуются процессы поглощения и рассеяния света, выводятся основные законы геометрической оптики, так же рассматриваются вопросы дифракции и интерференции света, отражение и преломление световых волн, которые позволят обучающимся иметь представление для теоретического описания эффектов, связанных с распространением электромагнитных волн в разных средах для их дальнейшего практического применения.

Построение моделей из фундаментальных законов физики. Математическое и компьютерное моделирование сложных объектов в программе Matlab.

В данном курсе студентами изучаются фундаментальные основы физики твердого тела, котрые включают механические, тепловые, электрические и магнитные свойства твердых тел и различные силы действующие на них, которые приводит к структурным изменениям .При изложении материала основное внимание уделено выяснению физической сущности рассматриваемого явления и также количественное описание этого материала.

Современная атомная физика и спектроскопия полностью базируются на квантовых представлениях. Основные понятия и принципы квантовой механики для лучшего понимания рассматриваются в контексте развития физики. При этом уделяется большое внимание методам физических исследований. В результате изучения курса должны знать основные законы атомной физики и спектроскопии, основные физические явления, методы их наблюдений и экспериментального исследования, уметь формулировать основные понятия, решать физические задачи.

Курс знакомит студентов с основными понятиями физики плазмы и термоядерных реакторов. Рассматриваются вопросы динамики установления равновесной функции распределения. Требования к параметрам горячей плазмы для управляемого термоядерного синтеза. Схема использования термоядерной энергии в энергетическом реакторе. Сопоставление с ядерным реактором.

В данном курсе излагаются основы ряда классических физических методов исследования с примерами для применения при рентгено-спектральных, рентгено-дифракционных и электронно-микроскопических методов исследования для определения свойств тел на качественном, структурном и количественном уровне.

Для успешного решения многих практических задач необходимы сведения о современных способах получения и обработки материалов, их свойствах и рациональных областях применения. Этот курс рассматривает вопросы строения и свойств металлов, сплавов и других конструкционных материалов. Изучение этого курса позволяет осуществить рациональный выбор наиболее подходящего материала для конкретного изделия.

Данный курс рассматривает требования и области применения материалов в атомной технике. Перспективы развития атомной энергетики в Казахстане и мире. Безопасность ядерных реакторов в свете материаловедческих проблем. Принцип устройства, типы ядерных реакторов (схема, основные параметры, конструкционные и топливные материалы). Методы расчета типовых задач.

Изучение данного курса позволяет сформировать у студентов базовые представления о методе и практическом применении эмиссионного спектрального анализа, суть которого состоит в качественном обнаружении, в полуколичественном или точном количественном определении элементов в анализируемом веществе которое зависит от физического состояния, электрической проводимости и неорганической или органической природы вещества.

Знание экономики предприятия является основой компетентности специалистов, их способности определять направления экономического развития предприятия. Изучаются деятельность предприятий в конкурентной рыночной среде, процессы разработки и принятия эффективных решений в условиях ограниченных ресурсов. Обучающиеся овладевают знаниями об основных и оборотных средствах, кадровом потенциале, системах оплаты труда, себестоимости, финансовых показателях и оценке инвестиций.

При изучении данного курса рассматриваются основы следующих методов исследований материалов: Люминесцентные методы исследования. Резонансные методы исследования. Электронно-зондовые методы исследования. Ионно-зондовые методы исследования. Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Методы исследования поверхности.

Безопасность атомных электростанций одна из важнейших задач их эксплуатации. В данном курсе рассматриваются принципы обеспечения безопасности АЭС и возможности уменьшения риска, достижения в данной области использующиеся на АЭС. Даются основные понятия и принципы ядерной безопасности.

Данный курс посвящен дифракционным методам исследования, вопросам применения современных дифракционных методов исследования для определения фазового состава и структуры веществ, которые формируют знания в области рентгеноструктурного анализа материалов,кристаллографии и общей теории дифракции, понимания особенностей дифракции разного вида излучений, применяемых при исследований строения веществ.

Основные процессы, аппаратура и оборудование, применяемые в современном производстве. Области применения материалов ядерной энергетики. Сырьевые источники получения бериллия, тантала и ниобия. Получение композиционных порошковых материалов и покрытий с заданными свойствами в зависимости от технологии получения. Требования к качеству продукции и методов ее аттестации.

В задачу обучения специальному курсу входит изучение вопросов возбуждения рентгеновской флуоресценции, расчеты рассеяния рентгеновского излучения, освоение способов анализа и расчета концентраций определяемого элемента в пробе. Теоретический материал подкрепляется практическими занятиями на реальных рентгеноспектральных приборах.

Основные понятия (нанометр, наноструктура, нанотехнологии). История развития нанотехнологий. Достижения и перспективы нанотехнологий. Свойства, получение, применение наноструктур. Функциональные и наноматериалы. Нанокристаллические материалы. Композиты и нанокомпозиты. Экспериментальные методы исследования структуры и свойств наноматериалов.

Формирование понятий в области охраны труда, изучение международных и государственных нормативов и стандартов по охране труда, систем управления охраной труда в организациях, решение задач безопасности, снижение и устранение рисков воздействия опасных и вредных факторов в конкретных производственных условиях, с учетом современных требований производственной санитарии, техники безопасности, электробезопасности и противопожарной профилактики.

Дается представление о назначений реактора и области применения. Техническая характеристика реактора. Состав реактора. Устройство и работа реактора. Компоновка оборудования. Назначение составных частей реактора. Подкритическое, критическое и надкритическое состояние реактора. Режимы перезагрузки топлива, пуск и остановка реактора.

В данном курсе рассматриваются общие свойства атомных ядер, современные модели ядра, основные характеристики ядерных сил. Законы явления радиоактивности, теория альфа- и бета-распада, ядерных и термоядерных реакции. Так же приведены основные свойства и классификация физики элементарных частиц, помогающие расширить знания обучающихся в этой области.

Изучаются физические основы квантовой механики, приближенные методы в квантовой теории, движение в центральном поле, тождественные частицы, современные методы в квантовой механике; а также формируется у студентов знания о подходах к описанию квантовых систем, так и навыки решения конкретных квантово-механических задач.

Дисциплина раскрывает теоретико-методологические и практические основы ведения предпринимательской деятельности на принципах модели "устойчивого развития". Данный концепт фокусируется на обеспечении долгосрочной финансовой устойчивости через управление тремя факторами: экономический, социальный, экологический.

В настоящее время человечество использует различные виды ионизирующих частиц для своих практических нужд: медицина, ядерная энергетика, промышленная дефектоскопия, радиационно-химические технологии, научные исследования и другие области профессиональной деятельности. В связи с этим в данном курсе даются основные понятия для представления сложной совокупности процессов, происходящих в веществе при взаимодействии с ним излучений различного вида. Рассматривается процесс облучения ионизирующими излучениями который является основным способом исследования структуры конденсированного вещества и одним из радикальных способов изменения его физических, химических и биологических свойств.

В курсе излагаются сведения о геометрической кристаллографии с начальными сведениями по кристаллохимии. Здесь приводятся данные о кристаллическом и аморфном состоянии вещества, о кристаллах, элементах их ограничения и свойствах. Рассматриваются основные законы кристаллографии: закон постоянства гранных углов, закон рациональных отношений; симметрии кристаллов элементы симметрии кристаллов (центр, оси и плоскости); простые формы кристаллов и их комбинации.

Содержание большинства элементов в земной коре не превышает 0,01 % - 0,0001 %. Данный курс позволит решить основные проблемы по оборудованию и технологиям, используемых на предприятиях промышленности подготовки руд к обогащению: дробильно-сортировочное, помольное; классификаторы; обогатительные машины и вспомогательное оборудование. Рекомендации по выбору оборудования с учетом условий их работы.

Анализировать структуру и структурно-фазовые превращения в металлах, выбирая режимы при термической обработке материалов имея базовые знания основ реакторного материаловедения.

Анализировать и находить методы решения физических задач для формирования навыков по обработке результатов измерений, выявлять и устранять нарушения техники безопасности при проведении экспериментальных работ.

Использовать приобретенные знания для решения основных уравнений математической физики в инженерном образовании, необходимых для профессиональной деятельности.

Демонстрировать знания, способствующие формированию целостной личности в экономико-правовой среде и повышению ответственности индивида

Применить навыки компьютерного моделирования и математических расчетов для оформления конструкторской документации, выполнения эскизов, рабочих чертежей деталей и сборочных единиц.

Владеть основными навыками экспериментального исследования физических явлений и применять полученные знания в профессиональной деятельности.

Применить навыки анализирования и выявления проблем различного уровня сложности методами вычислительной физики.

Применить полученные знания о равновесных состояниях макроскопических систем для спектрометрии различных обьектов, использовать нормативые акты по охране труда и знания основ экономики при планировании проведения научно-исследовательских работ.

Обосновать выбор научно-исследовательского оборудования или прибора при планировании проведения физического эксперимента.

Сопоставлять экспериментальные и теоретические данные при решении практических задач применяя современные методы обработки результатов.

Демонстрировать знание методов обеспечения безопасности социальных систем в целях сохранения, развития и эффективного функционирования личности, общества и государства