8D05307 Физика және астрономия в Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

Радиоастрономиялық зерттеулер жүргізудің, астрономиялық бақылауларды жоспарлаудың және халықаралық ғылыми қауымдастықтың деректер көзінен ақпаратты пайдаланудың практикалық бейімділігін қалыптастыру. Галактикалық және галактикадан тыс астрономиялық объектілердегі радио толқындардың генерациялануы механизіміне заманауи көзқарас, оларды тіркеудегі қазіргі күндік тәсілдері мен сигналдарды синтездеу, реттеу және визуализациялау әдістері қарастырылады. Бұл курс ауқымында докторанттың халықаралық байланыс арқылы пән нәтижелеріне жету мақсаты да қамтылады.

Ғаламда байқалатын масштабты, гравитациялық байланысқан құрылымдарды модельдеу және физикалық-механикалық қасиеттерін анықтау дағдыларын қалыптастыруға көңіл бөлінеді. Курстың эксперименттік базасы астрономиялық бақылаулар мен Ғаламдағы бариондық заттардың таралу қасиеттерін зерттейтін мәліметтер базасынан тұрады. Үлкен масштабты құрылымның қалыптасуы, реликтілік сәулеленумен байланысы, күңгірт энергия мен жасырын масса әсерлері, сонымен қатар құрылымдар мен құбылыстардың өзара әрекеттесуі қарастырылады. Пәннің бір бөлігі ретінде фракталдық әлем гипотезасы тексеріледі.

Астрофизиканың өзекті мәселелерін шешу және зерттеу нәтижелерін рецензияланатын ғылыми журналдарда жариялау барысында бейсызық физиканың заманауи әдістерін қолдану қабілетін қалыптастырып, динамикалық жүйелерді талдауға дағдылау – пәннің негізі. Оқу барысында астрофизикалық сигналдарды корреляциялық, информациялық-энтропиялық, вейвлеттік, фракталдық және мультифракталдық талдау әдістері және олардың қоладу реті толығырақ қарастырылады. Морфологиялық құрылымдарды модельдеуге және диссипативті жүйелерде бейсызықтылық туғызатын негізгі механизмдер мен фундаменталды әсерлерді зерттеуге назар аударылады.

Пән – жоғары дәрежелік астрономиялық басылымдарда ғылыми еңбектер мен зерттеу нәтижелерін сәтті жариялау үшін қажет, докторанттардың практикалық дағдыларын дамытуға бағытталған. Методикалық нұсқаулар логикалық құрылымды тұрғызу, ғылыми идеяладры түсінікті жеткізу, кестелерді, формулаларды, графиктерді жобалау, тіл ерекшеліктерін, стилистикалық құрылымдарды, етістіктер мен тыныс белгілерін ұтымды қолдануға сай берілген. Ғылыми астрономиялық қоғамдастықпен, рецензенттермен пікір алмасудың ерекшеліктері қарастырылады, астрономиялық зерттеулер нәтижелерін дұрыс көрсете алу мен жұмысты қарастыру, сынау кезеңдеріндегі мінез-құлық этикасына назар аударылады. Жариялауға ұсыну кезінде жұмысты сынау уақытында қажет, нақты әрекеттер мен алгоритмдері келтірілген. LaTeX бағдарламасы мен жұмыс істеу мысалдары, сонымен бірге халықаралық астрономиялық деректер жүйесін қолдану құралдары талданады.

Пән – айнымалы жұлдыздарды жіктеу және олардың бақыланатын фотометриялық және спектрлік сипаттамалары арқылы эволюциялық жасын анықтау дағдыларын дамытуға арналады. Жұлдыздардың химиялық құрамның және физикалық құрылысының уақыт бойынша эволюциясы, қалыптасу мәселелері, айнымалы жұлдыздардың сипаттамаларының өзгеруіне жауап беретін физикалық процестер қарастырылады. Берілген білім жүйеленіп, эволюциялық диаграммаларға біріктіріледі. Бұл докторанттардың ғылыми-зерттеу қызметінде гипотезаларды тексеру үшін қолданылып, сонымен қатар мұғалім ретінде оқыту жүргізудің негізі болып қолданыс табады.

Космологиялық модельдерді қолдану дағдыларын дамытумен қатар қол жетімді бақылауларды осы модельдермен болжалынған Әлемнің қасиеттерімен салыстыру пән негізін құрайды. Қазіргі заманғы космологияның өзекті мәселесі Әлемнің үдемелі кеңейуі мен бұл процесстегі күңгірт энергияның рөлі қарастырылады. Хаббл заңы бойынша галактикалардың алыстау жылдамдықтары және қисықтық дәрежеге ие кеңістіктегі сәулелену толқындары мен гравитациялық толқындардың таралуы геометриялық тұрғыдан түсіндіріледі.

Жұлдыздар эволюциясының іргелі теорияларына негізделген жанама жорамалдар арқылы жұлдыздардың физикалық параметрлерін анықтау қабілетін қалыптастыру қарастырылады. Пәнде Герцшпрунг-Рассел диаграммасындағы эволюциялық тректер түріндегі жұлдыздардың ішкі қабаттарында және атмосфераларында болатын физикалық процестер, физикалық күйі, ішкі құрылымдары мен әртүрлі массадағы жұлдыздардың бақыланатын қасиеттері: температуралары, жарықтылық пен химиялық құрамдары туралы терең білім беріледі. Бұл іргелі мағұлыматтар докторанттардың ғылыми зерттеулерінде, жұлдыздар физикасы негіздері сияқты пәндерді оқытуда және жұлдыздардың эволюциясын зерттейтін ғылыми жұмыстарға сараптамалық баға беруде қолданыла алады.

Пән – астрофизикалық мәліметтерді жинау және талдау, ғылыми өнімдерді (суреттер мен спектрлерді) синтездеу және астрономиялық объектілердің физикалық қасиеттерін анықтау әдістерін қолдану арқылы докторанттардың ғылыми-зерттеу жұмыстарының бөлігі болатын, астрономиялық зерттеулер мен бақылауды жоспарлауға жүйелі көзқарасты қалыптастыруға бағытталған. Зерттеу әдістері кафедраның бағытына сәйкес қарастырылады, негізгі платформа ретінде халықаралық астрономиялық деректер жүйесімен жұмыс жасаудың құралдары мен техникалық дағдылары қолданылады. Пәнде астрофизикалық құбылыстарды зерттеуде теорияларды қолдану, процесті модельдеу, гипотезаны тексеру және жаңа білімді синтездеу қарастырылады. Негізгі тақырыптар: ғылыми әдіс және этика; астрономиялық мәліметтер базасы, мәліметтер форматтары мен каталогтар; статистикалық өңдеу және сигналды анықтау; ғылыми байланыс пен әдебиетті іздеу; деректерді талдау және өлшеу қателіктері; көп толқындық зерттеулер.

Байланыс жүйелері, каналдары, және осы арқылы қабылданған мәліметтермен жұмыс істеу кезінде информация теориясын қолдана отырып зерттеу дағдысын қалыптастыру – пәннің мақсаты. Астрономиялық жүйелердегі шуды азайту әдістері және оларды сүзу қарастырылады. Гравитациялық толқындарды интерферометрлерде тіркеу үшін қолданылатын келістірілген сүзгілеу әдістері түсіндіріледі. Шуыл параметрі белгісіз сигналдардың сигнал/шуыл қатынасы (SNR) мен информация/энтропия коэффициенттерін (IER) жақсарту әдістері пән мазмұнын құрайды. Пәннің аясында алынған дағдылар ғылыми жұмыстарды жариялау кезінде эксперименттердің қателіктерін бағалау үшін қолданылады.

Кәсіби құзіреттілікті қалыптастырудың инновациялық технологиялары мен мамандық бойынша арнайы білімді біріктіру арқылы жоғары оқу орнында білікті кадрларды даярлаудың кешенді процесін әзірлеу және қолданысқа енгізу.

Саладағы шешілмеген мәселелерді, проблемалардың қазіргі күйін және ғылыми таным қағидаларын негізге ала отырып, ғылыми жұмыстардың, зерттеу әдістемелері мен білім беру стратегияларының маңыздылығына, қажеттілігіне, жаңа идеяларыны баға беріп, бұл жұмыстарды жетілдіруге арналған ұсыныстарды жасай отырып, сарапшы ретінде әрекет ету.

Эксперименттік деректерді өңдеу, зерттеулердің қателіктерін анықтау, қолданыстағы модельдермен салыстыра отырып, күрделі құбылыстарды теоризациялау мен жаңа білімді синтездеу арқылы ғылыми-инженерлік гипотезаларды тексеру және ғылыми зерттеулер нәтижелеріне талдау жасау.

Есептеуіш және компьютерлік құралдарды, бейсызық физика әдістерін, озық эксперименталды, байқылау және теориялық принциптер мен классикалық және заманауи зерттеу негіздерін қолана отырып, жұлдыздардың іргелі, физикалық параметрлерін анықтау және астрономиялық объектілерді кластарға жіктеу.

Физика және астрономия мамандығына сәйкес ғылыми проблемалар мен ашық мәселелерді терең талдау арқылы ғылыми-зерттеу және білім беру қызметтеріндегі өзекті және сұранысқа ие бағыттарды анықтау.

Астрономияда, астрофизикада және космологияда бақыланатын құбылыстарды физиканың фундаменталды қағидаларына сүенген, соңғы теориялық және гипотетикалық болжамдарға негізделген компьютерлік бағдарламаларды қолдана отырып модельдеу, осындай модельдердің нақтылығы мен қолданылу аясын анықтап, жаңа түрлерін құрастыру.

Әлеуметтік жауапкершілік, ынтымақтастық және ғылыми этика мен академиялық адалдық қағидаларын ұстану арқылы халықаралық деңгейде ғылыми қоғамдастықпен және жеке ғалымдармен іскерлік қарым-қатынастарды құра білу және қолдау.

Бақылау әдістемелерін айқындап, бақылау кестесін құру, техникалық құрал-саймандарды белгілеп, және қажет болған жағдайда, әлемдегі ең үлкен обсерваторияларда бақылау жүргізуге өтініш жасау арқылы астрономиялық бақылауларды жоспарлау және жүзеге асыру.

Жоғары оқу орындарында оқу және ғылыми-зерттеу қызметін ұйымдастыруда, алған білімі мен халықаралық тәжірибесін қолдана отырып, білім және ғылым саласындағы басқару стратегияларын әзірлеу және қолдану.

Ғылыми топтың құрамында немесе жетекші ретінде гранттық іргелі зерттеулерді, коммерциализациялау бағдарламаларын іске асыру және зерттеу нәтижелері мен ғылыми өнімдерді қолданысқа енгізу арқылы ғылыми зерттеулердің кешенді процесін ұйымдастыру және жүзеге асыру.

Телескоптардың, қабылдаушы-тіркеуші жабдықтардың, оптика мен жартылай өткізгіштер физикасы құбылыстарына негізделген заманауи технологиялардың жұмыс істеу негіздерін қолдана отырып, нақты зерттеу міндеттеріне арнайы ғылыми-зерттеу жабдықтарын техникалық және технологиялық бейімдеу.

Ғылыми жұмыстарды жаза білу және зерттеулер нәтижелерін маңыздылық көрсеткіштері жоғары отандық және шетелдік ғылыми басылымдарда жариялау.