7M05304 Физика в ЕНУ им. Л. Н. Гумилева

Дисциплины

• Физика нелинейных волновых процессов

  Цель курса познакомить магистрантов с основными математическими моделями физики, используемыми при решении различных физических задач. Курс с другими естественно - научными дисциплинами составляет основу теоретической подготовки и играет роль фундаментальной базы, без которой невозможна успешная деятельность специалиста по физике.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Психология управления

  Целью дисциплины является обвадение целостным представлением об учебно-познавательной деятельности магистрантов в учебном процессе, обеспечении личностно-ориентированного обучения. В рамках курса Психология управления рассматриваются методы интенсификации обучения, примеры проблемных ситуаций, опорных сигналов, структурно-логических схем данного предмета, закономерности поведения личности и группы, которые могут быть полезными в профессиональной деятельности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Электродинамика сплошных сред

  Цель дисциплины изучить применение методов высокочастотной электродинамики в волноведущих и резонансных структурах. Последовательно будут рассмотрены случаи систем со статическими полями, систем с постоянным током, изучено поведение электромагнитных волн в открытом пространстве, условия возникновения свободных и вынужденных колебания и волны, рассчитаны соответствующие характеристики электромагнитных колебаний. Изучаются свойства проводников и диэлектриков в полях высокой частоты.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Прикладная квантовая электроника

  Целю данной дисциплины представляет собой комплексный курс, ориентированный на изучение принципов, методов и технологий, связанных с применением квантовых явлений в современной электронике. В рамках данного курса магистранты ознакомляются с основными понятиями и теорией квантовой механики, а также исследуют способы использования квантовых явлений для создания новых электронных устройств и систем.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теория фермионных струн

  Цель освоения дисциплины являются: изучение основ теории фермионных струн и современного состояния теории фермионных струн, М-теории. Факты в пользу принятия теории фермионных струн, подчеркивающие ее исключительность по Джозефу Полчинскому. Действие типа Намбу-Гото. Вывод уравнения движения для фермионной струны из действия типа Намбу-Гото. Взаимодействия фермионных струн. Квантование в калибровке светового конуса и методом функциональных интегралов. Курс нацелен на изучение основных понятий используемых методов в теории фермионных струн, а именно с нерелятивистской теорией струн и релятивистской теорией фермионных струн в рамках теории супертструн.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Педагогика высшей школы

  Цель дисциплины – развитие профессионально-педагогических компетенций магистрантов в организации учебно-воспитательного процесса, а также на всестороннюю подготовку к успешному научному творчеству в системе высшего и послевузовского образования. В рамках курса показываются закономерности, пути и средства обучения, воспитания и развития магистрантов в процессе изучения физики.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Физика твердого тела: радиационная физика и физика электронно-ионных процессов

  Целью дисциплины является овладение навыками описания кристаллических структур облученных материалов, проводение выбора необходимых современных методик для теоретического и экспериментального исследования физических свойств и структуры облученных твердых тел, а также оптимальных режимов их предрадиационной и пострадиационной обработки и модифицирования, выполнять оценочные расчеты физических характеристик облученных материалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Модифицированные теории гравитации

  Цель дисциплины изучить существующие модифицированные теории гравитации. Исследуются их свойства как квантово-полевых теорий (теоретические свойства), свойства теорий способных описывать динамику локальных объектов Вселенной и эволюцию Вселенной в целом (наблюдательные свойства). Рассматриваются такие модифицированные теории как f(R) f(T), f(G), модифицированная гравитация Бранса-Дике, мультиполевые теории гравитации, и их нелокальные варианты.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Электронная теория вещества

  Цель дисциплины представляет собой глубокое исследование теоретических основ электронных свойств вещества на микро- и наноуровне. В рамках этого курса магистранты осваивают ключевые концепции квантовой механики и теории твердого тела, а также изучают методы математического и компьютерного моделирования, используемые для анализа поведения электронов в различных материалах.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы квантовой теории поля в статистической физике

  Цель дисциплины изучить применение методов квантовой теории поля в системах состоящих из большого числа частиц находящихся при низких температурах. Так как все частицы при низких температурах классифицируются согласно квантовым статистикам на бозоны и фермионы, будут изучено применение соответствующих методов, позволяющих получить свойства таких систем при температуре около ноля Кельвин и температуре отличной от нуля в электромагнитном поле и в его отсутствии. Также будут изучены методы, позволяющие получить физические характеристики таких систем, находящихся в сверхпроводящем состоянии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Эволюционные уравнения математической физики

  Цель курса посвящена основным определениям и методам теории эволюционных уравнений математической физики. Целями освоения дисциплины являются изучение основных нелинейных уравнений, таких как уравнение Кортевега-де-Фриза, уравнение Бюргерса, нелинейное уравнение Шредингера, уравнение синус-Гордона, а также изучение методов как метод обратной задачи рассеяния, метод Хироты, метод Бэклунда, метод Дарбу преобразования. В результате освоения дисциплины магистрант должен: знать- основные эволюционные уравнения математической физики и методы решения; владеть: - математическим аппаратом уравнений математической физики.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Релятивистская астрофизика

  Целью дисциплины является освоение основных экспериментальных и теоретических достижений, проблем современной астрофизики и основные представления о структуре и эволюции Вселенной. Курс затрагивает такие вопросы как: нерешенные задачи современной астрофизики и методы их исследования, теорию тяготения, уравнения состояния вещества.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Информационные процессы и системы

  Целью дисциплины является изучение методов квантовой теории информации и ее связи с классической теорией информации. Будут изучены некоторые фундаментальные понятия, которые применяются для анализа систем обработки информации, в частности методы статистической физики, анализ возникновения фазовых переходов и понимания поведения эффективных алгоритмов. Курс ознакомит с принципом свободной энергии, которые применимы ко всем физическим системам, независимо от масштаба, с учетом только ограничений условной статистической независимости или разделимости.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Квантовая гравитация

  Целью дисциплины является изучение области теоретической физики, в котором гравитационные взаимодействия объясняются квантовым описанием. В курсе излагаются подходы к квантовой гравитации. Подходы делятся в зависимости от характеристик: тех из них, которые не модифицируются и тех, которые модифицируются.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Квантовые информационные технологии в физике

  Цель дисциплины является изучение принципов квантовых технологий применяющихся в реализации квантовых вычислений и ориентирован на формирование инновационных компетенций обучающихся в области экспериментальной и теоретической физики.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Диаграммы Фейнмана

  Цель дисциплины – изучение методов основанных на диаграммах Фейнмана, с основными понятиями, определениями и механизмом диаграммной техникой Фейнмана для описания взаимодействий элементарных частиц. Курс дает практические навыки решения задач квантовой теории поля с применением диаграмм Фейнмана.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Вакуумная и криогенная техника

  Цель дисциплины передача знаний о физических явлениях, используемые в устройствах вакуумной и криогенной техники, знакомятся с основными типами таких устройств, овладевают принципами проектирования вакуумных и криогенных систем, используемых в физическом эксперименте. Основные разделы: Определение вакуума. Свойства вакуума. Области применения вакуума в технике и науке. Физическое описание вакуума. Материалы вакуумных систем. Вакуумные насосы. Измерение вакуума. Конструкционные элементы вакуумных систем. Вакуумные системы и технологии получения вакуума. Основы криогенной техники.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные технологии микро и наноэлектроники

  Целью дисциплины является изучение передовых методов и технологий, используемых в области микро и наноэлектроники. Магистранты получают подробное представление о процессах изготовления полупроводниковых устройств, наноматериалов и наноструктур, а также о практических аспектах создания современных электронных компонентов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Квантовая теория поля

  Целью дисциплины является освоение методов квантово-полевого описания квантованного поля систем многих частиц. Курс рассматривает описание релятивистских квантовых систем и частиц высоких энергий на основе квантованного физического поля, методы квантования свободных полей, S-матрицы взаимодействующих полей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Целью дисциплины является формирование межкультyрно- коммуникативной компетенции магистрантов неязыковых специальностей в процессе иноязычного образования на уровне сверх базовой стандартности (Сl). Курс предусматривает овладение нормами академического письма, развитие навыков критического анализа, подготовки научных обзоров, аннотаций, составления рефератов и библиографий по тематике проводимых исследований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Спектральные методы исследования и анализа материалов

  Цель дисциплины освоение основ современных спектральных методов исследования и анализа материалов. В качестве материалов рассматриваются различные классы органических и неорганических объектов в том числе, модифицированные. Основными спектральными методами, применяемыми при исследовании материалов, являются спектроскопия оптического поглощения, люминесцентная спектроскопия, спектроскопия комбинационного рассеяния света и ИК-спектроскопия, анализ кругового дихроизма и эллипсометрия.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• История и философия науки

  Цель является направление на теоретическую подготовку магистрантов, к ведению научно-исследовательской работы по всем направлениям специализации как с учётом исторического опыта научных исследований, так и в контексте современных социокультурных условий развития науки. В результате освоения курса обучающиеся освоят основные концепции философии науки, позволяющие раскрыть логику и динамику роста научного знания; ознакомятся с категориальным аппаратом и методологией философии науки для полноценного, корректного и научно-фундированного анализа проблемных ситуаций в профессиональной и междисциплинарной отраслях; обретут навыки критического анализа, мировоззренческого и ценностно-нормативного освоения мира; сформируют качества социальной ответственности современного ученого.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Метод координатного анзаца Бете

  Цель дисциплины изучение применения метода координатного анзаца Бете в дискретных и непрерывных интегрируемых физических моделях, описывающих явления магнетизма и сегнетоэлектричества. Так рассматривается ферромагнитная, антиферромагнитная XXX модель Гейзенберга и модель с взаимодействующим Бозе-газом, исследуются свободные и связанные возбуждения, которые влияют на энергетический спектр модели. С помощью метода координатного анзаца Бете осуществляется расчет энергетического спектра и исследуется случай произвольного количества возбуждений в представленных моделях.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Теория гидродинамических систем

  Цель дисциплины изучить основные интегрируемые, бездисперсионные и гидродинамические системы. Курс составляет основу теоретической подготовки и играет роль фундаментальной базы, без которой невозможна успешная деятельность специалиста любого профиля.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Классическое уравнение Янга-Бакстера

  Целью дисциплины является изучение математических основ уравнение Янга-Бакстера (УЯБ) и квантовых групп, как алгебра Хопфа, применение общих и частных случай УЯБ в разных разделах теоретической физики, деформация групп и супергрупп Ли, R- матричный подход в теорию квантовых групп, точные решения УЯБ, метод обратной задачи рассеяния, применение УЯБ в многопетлевых вычислениях в квантовой теории поля.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Квантовая хромодинамика

  Цель дисциплины – изучение основ теории сильных взаимодействий, неабелевых калибровочных полей, дать фундаментальные знания в области физики элементарных частиц для навыков самостоятельной научно-исследовательской работы. В курсе изучается калибровочная теория полей, описывающая сильное взаимодействие элементарных частиц и принципы строения адронов и их взаимодействий при высоких энергиях.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Трансформация энергии в дозиметрических и сцинтилляционных материалах

  Цель дисциплины заключается в изучении основных принципов и механизмов преобразования энергии из ионизирующего излучения и других источников в измеримые сигналы в дозиметрических и сцинтилляционных материалах. Дисциплина ориентирована на формирование у студентов глубокого понимания процессов взаимодействия излучения с веществом и разработки инструментов для дозиметрии, радиационной защиты и детектирования.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Теория симметрий

  Целью дисциплины является рассмотрение методов математического моделирования при рассмотрении теоретических и прикладных задач. Рассматриваются вопросы понятия о теории групп: определение группы, виды групп, группы симметрий, определение фактор-группы, теоретико-групповые конструкции.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Моделирование физических процессов

  Цель дисциплины заключается в обучении магистрантов методам и техникам создания математических и компьютерных моделей для анализа и прогнозирования разнообразных физических явлений и процессов. Основной упор делается на развитие у студентов навыков абстрактного мышления, численного моделирования и интерпретации результатов, а также на понимание важности моделирования в научных и инженерных исследованиях.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Численные методы в нелинейной физике

  Целю дисциплины является освоения численных методов решения нелинейных задач физики. Численные методы строят последовательные аппроксимации, которые сходятся к точному решению системы уравнений. В курсе изучается элементы теории погрешностей, сходимость численных методов и пакет программного обеспечения (Phyton, MatLab), используемых при численном моделировании.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Альтернативные источники энергии

  Цель дисциплины заключается в изучении разнообразных альтернативных методов получения энергии, отличных от традиционных источников, таких как ископаемые топлива. Основной упор делается на понимание принципов, технологий и потенциала этих источников в контексте устойчивого развития и экологической безопасности. Дисциплина стремится сформировать у магистрантов глубокое понимание преимуществ и ограничений альтернативных источников энергии, а также их роли в современной энергетической системе.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Квантовый метод обратной задачи рассеяния

  Целями освоения дисциплины являются изучение анзаца Бете и обратного преобразования рассеяния. Задачи дисциплины квантование представления Лакса и воспроизведение результатов анзаца Бете. В результате освоения дисциплины магистрант должен: знать квантовые интегрируемые системы как модели Гейзенберга (квантовые), модель Либа-Линигера, модель Хаббарда.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Теория черных дыр

  Целью дисциплины является изучение законов описывающих природу черных дыр, расширения Вселенной. Предполагается усвоение магистрантами математических основ и фундаментальных знаний в области физики черных дыр, проведении исследования фундаментальных физических законов макромира.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• анализировать основные мировоззренческие и методологические проблемы, в т.ч. междисциплинарного характера, исследуемые в науке на современном этапе ее развития и использовать результаты в профессиональной деятельности
• владеть современными педагогическими технологиями и обладать коммуникативными способностями; уметь разрабатывать учебно-методические материалы по преподаваемым дисциплинам с учетом интеграции образования, науки и инноваций, принимать участие в выполнении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ; знать содержания преподаваемых дисциплин, принципов студентоцентрированного обучения и оценивания
• использовать базовые знания и математический аппарат теории фермионных струн и теории симметрий в своей профессиональной деятельности
• использовать основные математические приемы и понятия квантовой механики и теории гравитации, в современных курсах теоретической физики
• применять на практике для ведения профессиональной деятельности основные подходы и методы, используемые в теории гидродинамических систем и физике нелинейных волновых процессов
• использовать знания о современных проблемах и новейших достижениях электродинамики сплошных сред, эволюционных уравнений математической физики и численных методов в нелинейной физике для научно-исследовательской работы
• применять основные теории и методы классических и квантовых физических теорий в релятивистской астрофизике и в диаграммах Фейнмана
• анализировать основные тенденции развития и современные достижения теории черных дыр и модифицированных теорий гравитации для описания эволюции Вселенной
• использовать понятия и методы координатного анзаца Бете и классических уравнений Янга-Бакстера для научных исследований
• применять математический аппарат квантовой теории поля в статистической физике и в обратной задаче рассеяния
• планировать, выполнять экспериментальные исследования для решения прикладных задач по физике конденсированного состояния
• применять методы экспериментального исследования для создания функциональных материалов и дальнейшего внедрения разработанных технологии
• анализировать современные достижения и основные тенденции развития технологии получения новых композитных материалов

Похожие ОП