6B05301 Техникалық физика в Дәулет Серікбаев атындағы Шығыс Қазақстан техникалық университеті

Бұл пән материалтану және қатты дене физикасына байланысты мәселелерді шешу үшін қажетті негізгі ғылыми-практикалық білімді өнеркәсіптік ұйымдардың зертханаларында және Қазақстан Республикасының қолданыстағы заңнамасы аясында және өндірістік қызметтегі практикалық міндеттерді шешу үшін қажетті өңірлік және халықаралық ынтымақтастық шеңберінде алуға мүмкіндік береді.

Курс - кинематика, материалдық нүктенің және қатты дененің динамикасы негіздерін қазіргі заманғы баяндауға арналған классикалық механика бөлімдерден тұрады. Бұл бөлімді баяндау орта мектептің физика курсының тиісті бөлімін дамыту және тереңдету болып табылады. Векторлық Алгебра және дифференциалдық есептеудің математикалық аппараты қолданылады. Қозғалыстың кинематикалық және динамикалық сипаттамалары, олардың өзара байланыстары қарастырылады.

Сызықтық және векторлық алгебраның элементтері, аналитикалық геометрия элементтері, математикалық талдауға кіріспе; бір айнымалы функцияның дифференциалдық есептеулері және оларды қолдану; бірнеше айнымалылар функциясының дифференциалдық есептеулері және оларды қолдану. Есептеудің ең жаңа техникалық әдістері математикалық зерттеулерді кез-келген ғылым саласына қатысты қолдануға және шешімді тәжірибелік қолдануға мүмкіндік береді.

Бұл курс денеде болатын макроскопиялық процестерді зерттеуге арналған. Келесі негізгі бөлімдерді зерттейді: МКТ негізгі ережелері, идеалды газ, статистикалық таралу, Тасымалдау құбылыстары, нақты газдар мен сұйықтық, қатты дене, термодинамика.

Бір айнымалы функцияның интегралдық есебі; дифференциалдық теңдеулер, сандық және функционалдық қатарлар. Негізделген математикалық қорытындылар әдістердің жеткілікті ортақтығын, қолдану аясының кеңдігін және нарықтық экономиканың барлық салаларында математиканың негізгі салаларына терең енуін қамтамасыз етеді.

Курс сызба геометриясының элементтерін де, техникалық сызбаны да қамтиды. Курста сызбаларды, геометриялық құрылымдарды және проекциялық сызбаларды орындау туралы қажетті ақпарат қарастырылады. Конструкторлық құжаттаманы әзірлеуге және ресімдеуге ерекше назар аударылды. AutoCad бағдарламасын игеру студенттерге осы бағдарламаның құралдарын қолдана отырып құжаттама жасауға, сонымен қатар әртүрлі жобаларды құру процесін автоматтандыру мүмкіндігін игеруге мүмкіндік береді.

Графика- сызбалар мен эскиздерді салу және мемлекеттік стандарттарды қолдану, оларды дұрыс жұмыс ретінде пайдалану. Негізгі геометриялық заңдылық, есеп шығару тәсілдерін оқыту және детальдарды, модельдерді көп жазықтықтарға бейнелеуді үйрету. Құрастырылған сызбаларға сәйкес бұйымдардың жұмыс сызуларын салу.

Тұрақты токтың электрлік тізбегі. Кирхгоф заңы. Ом заңы. сызықты электр тізбегін есептеу тәсілі. Бір фазалы синусоидалы токтың электрлік тізбегі. Айналмалы синусоидалы электр тізбектері. Синусоидалы токтың сызықты электр тізбегіндегі символикалық есептеу тәсілі. Ток және кернеудің векторлық диаграммалары. Үш фазалы электр тізбегі. Қабылдағыштың фазалары және генератор орамдарының фазаларының қосылу тәсілі.

Курс термодинамика және статистикалық физика негіздеріне арналған. Оқытылатын негізгі бөлімдер тізімі: статистикалық физиканың негізгі ұғымдары мен принциптері, статистикалық бөлу заңдары, классикалық статистикада үлестіру, кванттық статистикада үлестіру, термодинамика негіздері, идеалды газдар, қатты денелердің термодинамикасы, идеалды емес газдар, бөлшектердің ауыспалы саны бар жүйелер, кванттық статистика.

Жалпы физика курсының бағдарламасына сәйкес электрлік және магниттік өрістердің негізгі сипаттамалары; оларды есептеуге мүмкіндік беретін заңдар, сондай-ақ табиғаттың бірлігі мен электрлік және магниттік құбылыстардың өзара байланысын растайтын құбылыстар баяндалады. Зерттелетін құбылыстардың физикалық мәнін және олардың тұжырымдамалары мен заңдылықтарын, классикалық және қазіргі заманғы физика арасындағы қатынастарды, белгілі бір физикалық түсініктер мен заңдардың қолданылу шекараларын қарастыруға ерекше назар аударылады.

Оқытылатын пәннің негізгі объектілері қолданбалы ғылымдарда кеңінен қолданылады: термодинамика, жылу және масса алмасу теориялары, әртүрлі физикалық процестерді математикалық сипаттау мен модельдеуде. Пәннің мазмұны математикалық модельдерді құрастыру арқылы нақты әлемнің әртүрлі құбылыстарын зерттеуге мүмкіндік беретін математикалық әдістерге бағытталған.

Бұл курстың мазмұны классикалық статистикалық физика мен кванттық механика негізінде құрылған, оған сутегі атомы сияқты кванттық жүйелерді зерттеуде қолданылатын кванттық механика принциптерін зерттеу және есептерді шешу үшін оның математикалық аппаратын қолдану кіреді.

Курс Python жүйесі мен тілінің мен негізгі ұғымдарымен танысуға мүмкіндік береді. Курста негізгі тілдік құрылымдар мен кірістірілген функциялар, модульдер мен пакеттер, функционалды бағдарламалау құралдары, деректермен жұмыс істеуге арналған Python негізгі кітапханалары қарастырылады.

Курста студенттер жартылай өткізгіштердегі электрондар мен кемтіктердің статистикасын, зарядтың тепе-тең емес тасымалдаушыларын, сондай-ақ жартылай өткізгіштердегі өтетін кинетикалық құбылыстары мен P-n-ауысулар физикасын, олардағы оптикалық және фотоэлектрлік құбылыстарды қарастырып, біртексіз және ретсіз құрылымдардың физикасыныңбірқатар сұрақтарын қарастырады.

Бұл курсты оқу студенттерге экономика қалай жұмыс істейтіні және алған білімдерін нақты шешімдерді қабылдауда тиімді қолдану туралы негізгі идеяларды қалыптастыруға мүмкіндік береді.Құрылымдық тұрғыдан алғанда, пәнге экономикалық ғылымның іргелі біліміне арналған бөлімдер кіреді, сонымен қатар қазіргі экономикадағы бизнес-процестерді ұйымдастыру бөлімдері қарастырылады.

Пәнді енгізу және әзірлеу Қазақстан Республикасының 2022 - 2026 жылдарға арналған сыбайлас жемқорлыққа қарсы саясат тұжырымдамасын іске асырумен байланысты, онда жоғары білім беру жүйесіндегі басты басымдықтар сыбайлас жемқорлыққа қарсы білім беру мен тәрбие арқылы білім алушылардың сыбайлас жемқорлыққа қарсы мәдениеті мен санасын, сыбайлас жемқорлық көріністері мен құқық бұзушылықтарға "мүлдем төзбеушілікті" дарытуға бағытталған азаматтық бірегейлікті және әлеуметтік-құқықтық дағдылар мен құзыреттерді қалыптастыру болып табылады. Пән студент жастардың білім беру мәдениеті мен санасын, академиялық адалдық пен ашықтық қағидаттарын нығайтуға бағытталған.

Курстың дамуы мен енгізілуі білім беру жүйесін ізгілендіру, пәнаралық интеграция, жалпы ұлттық контексте ұлттық мәдениеттің мәселелерін терең зерттеу бағытында жетілдірудің объективті қажеттіліктерімен байланысты. Абай Құнанбаевтың философиясы мен шығармашылығы контексінде студенттердің бойында ашық сананы қалыптастыру, өзіндік ұлттық код пен ұлттық ерекшелікті түсіну, рухани жаңғыру, бәсекеге қабілеттілік, реализм және прагматизм, тәуелсіз сыни ойлау, білім мәдениеті, дүниетанымның негізгі тұжырымдамаларын, толеранттылық құндылықтарын, мәдениетаралық диалог пен мәдениетті игеру.

Жартылай өткізгіштердің теориялық негіздерін және жартылай өткізгіштердің негізінде берілген сипаттамалары бар аспаптарды зерттеу және жобалау дағдыларын игеруді үйренеді. Негізгі міндеті жартылай өткізгіштердегі тоқ процестерінің мәнін, электрөткізгіштік теориясын, жартылай өткізгіштердегі кинетикалық құбылыстарды ашу болып табылады.

Экологиялық және өндірістік орта мен олардың қауіпсіздігі арасындағы өзара байланыс, оларды сәйкестендіру тәсілдері мен өлшемдері, экологиялық және өндірістік сферадағы жағымсыз элементтердің әсерін төмендету мен алдын-алудың негізгі әдістері, өмір тіршілігінің факторларын бақылау мен қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін жағдайларды нормалау, сонымен бірге төтенше жағдайлардың мониторингі мен болжау және жою шараларын әзірлеу ұғымдарын қалыптастыру

Атомдар мен молекулалардың қозғалысын компьютерлік модельдеу және графикалық визуализациялау, бөлшектер физикасы заңдарының математикалық және компьютерлік моделін құру.

Бұл курс студенттерге электромагниттік толқындардың сәулелену теориясы, жарықтың жұтылу және шашырау процестері зерттеледі және геометриялық оптиканың негізгі заңдары, жарықтың дифракциясы мен интерференциясы мәселелері, жарық толқындарының шағылуы мен сынуын қарастырып, оларды әрі қарай практикалық қолдану үшін электромагниттік толқындардың әртүрлі ортада таралуына байланысты әсерлердің теориялық сипаттамасы туралы түсінік алуға мүмкіндік береді.

Физиканың іргелі заңдарының модельдерін құру. Matlab бағдарламасында күрделі нысандарды математикалық және компьютерлік модельдеу.

Бұл курста студенттер қатты денелердің механикалық, жылулық, электрлік және магниттік қасиеттерін және құрылымдық өзгерістерге әкелетін оларға әсер ететін әртүрлі күштерді қамтитын қатты дене физикасының негіздерін үйренеді .Материалды ұсыну кезінде басты назар қарастырылып отырған құбылыстың физикалық мәнін түсіндіруге, сондай-ақ осы материалдың сандық сипаттамасына аударылады.

Қазіргі атом физикасы мен спектроскопия толығымен кванттық көріністерге негізделген. Кванттық механиканың негізгі түсініктері мен принциптері физиканың дамуы тұрғысынан қарастырылады. Бұл ретте физикалық зерттеу әдістеріне көп көңіл бөлінеді. Курсты зерделеу нәтижесінде олар атом физикасы мен спектроскопияның негізгі заңдылықтарын, негізгі физикалық құбылыстарды, оларды бақылау және эксперименттік зерттеу әдістерін білуі керек, негізгі ұғымдарды тұжырымдай білуі және физикалық мәселелерді шеше білуі керек.

Курс студенттерді плазма физикасы мен термоядролық реакторлардың негізгі ұғымдарымен таныстырады. Тепе-теңдік бөлу функциясын құру динамикасының мәселелері қарастырылады. Басқарылатын термоядролық синтез үшін ыстық плазма параметрлеріне қойылатын талаптар. Энергетикалық реакторда термоядролық энергияны пайдалану схемасы. Ядролық реактормен салыстыру.

Бұл курста сапалы, құрылымдық және сандық деңгейде денелердің қасиеттерін анықтау үшін рентген-спектрлік, рентген-дифракциялық және электронды микроскопиялық зерттеу әдістерін қолдану мысалдары бар бірқатар классикалық физикалық зерттеу әдістерінің негіздері келтірілген.

Көптеген практикалық мәселелерді сәтті шешу үшін материалдарды алу мен өңдеудің заманауи әдістері, олардың қасиеттері және ұтымды қолдану салалары туралы ақпарат қажет. Бұл курс металдардың, қорытпалардың және басқа құрылымдық материалдардың құрылымы мен қасиеттерін қарастырады. Бұл курсты зерттеу белгілі бір өнім үшін ең қолайлы материалды ұтымды таңдауға мүмкіндік береді.

Бұл курс атом техникасында материалдарды қолдану талаптары мен салаларын қарастырады. Қазақстан мен әлемдегі атом энергетикасының даму перспективалары. Материалтану мәселелері тұрғысынан ядролық реакторлардың қауіпсіздігі. Құрылғы принципі, ядролық реакторлардың түрлері (схема, негізгі параметрлер, конструкциялық және отын материалдары). Типтік есептерді есептеу әдістері.

Бұл курсты оқу студенттерде эмиссиялық спектрлік талдаудың әдісі мен практикалық қолданылуы туралы негізгі түсініктерді қалыптастыруға мүмкіндік береді, оның мәні физикалық жағдайға, электр өткізгіштікке және заттың бейорганикалық немесе органикалық табиғатына байланысты талданатын заттағы элементтерді жартылай сандық немесе нақты сандық немесе сапалық анықтаудан тұрады.

Кәсіпорынның экономикасын білу, мамандардың құзіреттілігінің негізі, олардың кәсіпорынның экономикалық даму бағытын анықтай білу. Бәсекелі нарықтық ортадағы кәсіпорындардың қызметін, шектеулі ресурстар жағдайында тиімді шешімдер қабылдау және дамыту үрдістері оқытылады. Білім алушылар негізгі және айналым қаражаттары, еңбек ресурстар, жалақы жүйесі, шығындар, қаржылық көрсеткіштер және инвестициялық бағалау туралы білімді меңгереді.

Осы курсты оқу кезінде материалдарды зерттеудің келесі әдістерінің негіздері қарастырылады: Люминесцентті зерттеу әдістері. Резонанстық зерттеу әдістері. Зерттеудің электронды-зонды әдістері. Ионды-зондты зерттеу әдістері. Рентгендік фотоэлектронды спектроскопия әдісі (РФСӘ). Бетті зерттеу әдістері.

Атом электр станцияларының қауіпсіздігі оларды пайдаланудың маңызды міндеттерінің бірі болып табылады. Бұл курста АЭС қауіпсіздігін қамтамасыз ету принциптері және қауіпті азайту мүмкіндіктері, АЭС-те қолданылатын осы саладағы жетістіктер қарастырылады. Ядролық қауіпсіздіктің негізгі ұғымдары мен принциптері берілген.

Бұл курста материалдарды зерттеудің дифракциялық әдістеріне, рентгендік құрылымдық талдауына, кристаллография және дифракцияның жалпы теориясы саласындағы білімді қалыптастыратын заттардың фазалық құрамы мен құрылымын анықтау үшін заманауи дифракциялық зерттеу әдістерін қолдану мәселелеріне,әртүрлі заттардың құрылымын зерттеуде қолданылатын түрлі сәулелердің дифракциясының ерекшеліктері қарастырылған.

Заманауи өндірісте қолданылатын негізгі үрдістер, құрылғылар мен жабдықтар. Ядролық энергетика материалдарының қолданылу салалары. Бериллий, тантал және ниобийдің шикізат көздері. Өндіру технологиясына қарай композициялық ұнтақ материалдарын және қажетті қасиеттері бар қаптамаларды алу. Өнімнің сапасына және оны аттестациялау әдістеріне қойылатын талаптар.

Бұл арнайы курсты оқыту тапсырмасына рентгендік флуоресценцияның қозуы, рентгендік сәулеленудің таралу есептері, үлгідегі анықталған элементтердің концентрацияларын есептеу және талдау әдістерін меңгеру сұрақтары кіреді. Теориялық материал шынайы рентгеноспектральдық приборларда практикалық сабақтармен ұштасады.

Негізгі ұғымдар (нанометр, наноқұрылымдар, нанотехнологиялар). Нанотехнологияның даму тарихы. Нанотехнологияның жетістіктері мен болашағы. Наноқұрылымдардың қасиеттері, алынуы, қолданылуы. Функционалдық және наноматериалдар. Нанокристалды материалдар. Композиттер және нанокомпозиттер. Наноматериалдардың құрылымы мен қасиеттерін зерттеудің эксперименттік әдістері.

Еңбекті қорғау саласындағы ұғымдарды қалыптастыру, еңбекті қорғау жөніндегі халықаралық және мемлекеттік нормативтер мен стандарттарды, ұйымдарда еңбекті қорғауды басқару жүйелерін зерделеу, қауіпсіздік міндеттерін шешу, өндірістік санитарияның, қауіпсіздік техникасының, электр қауіпсіздігінің және өртке қарсы профилактиканың қазіргі заманғы талаптарын ескере отырып, нақты өндірістік жағдайларда қауіпті және зиянды факторлардың әсер ету тәуекелдерін төмендету және жою.

Берілген курс барысында реактордың қолданылу саласы және мақсаты туралы реактордың техникалық сипаттамасы, реактордың құрамы, құрылысы және жұмысы түсінік беріледі. Жабдықты құрастыру. Реактордың құрамдас бөліктерінің мақсаты. Реактордың субкритикалық, сыни және субкритикалық жағдайы. Отынды қайта жүктеу режимдері, реакторды іске қосу және тоқтату.

Бұл курста атом ядроларының жалпы қасиеттері, ядроның заманауи модельдері, ядролық күштердің негізгі сипаттамалары қарастырылады. Радиоактивтілік құбылысының заңдары, альфа- және бета- ыдырау теориясы, ядролық және термоядролық реакциялар. Сондай-ақ, осы саладағы студенттердің білімін кеңейтуге көмектесетін бөлшектер физикасының негізгі қасиеттері мен жіктелуі келтірілген.

Кванттық механиканың физикалық негіздері, кванттық теориядағы жуықталған әдістер, орталық өрісте қозғалыс, ұқсас бөлшектер, кванттық механикадағы заманауи әдістер оқытылады; сонымен қатар студенттерде кванттық жүйелерді сипаттауға амалдар туралы білім, сонымен қатар нақты кванттық-механикалық есептерді шешу дағдылары қалыптасады.

Пән "тұрақты даму"моделі қағидаттарында кәсіпкерлік қызметті жүргізудің теориялық-әдіснамалық және практикалық негіздерін ашады. Бұл модель басқару арқылы ұзақ мерзімді қаржылық тұрақтылықты үш фактормен қамтамасыз етуге бағытталған: экономикалық, әлеуметтік, экологиялық.

Қазіргі уақытта адамзат өзінің практикалық қажеттіліктері үшін иондаушы бөлшектердің әртүрлі түрлерін қолданады: медицина, ядролық энергетика, өнеркәсіптік дефектоскопия, радиациялық-химиялық технологиялар, ғылыми зерттеулер және кәсіби қызметтің басқа да салалары. Осыған байланысты, бұл курста әр түрлі сәулелердің өзара әрекеттесуі кезінде затта болатын процестердің күрделі жиынтығын бейнелеу үшін негізгі ұғымдар берілген. Конденсацияланған заттың құрылымын зерттеудің негізгі әдісі және оның физикалық, химиялық және биологиялық қасиеттерін өзгертудің түбегейлі тәсілдерінің бірі болып табылатын иондаушы сәулелермен сәулелену процесі қарастырылады.

Курста кристаллохимия бойынша бастапқы мәліметтері бар геометриялық кристаллография туралы мәліметтер баяндалады. Мұнда заттың кристалды және аморфты күйі, кристалдар, оларды шектеу элементтері мен қасиеттері туралы мәліметтер келтірілген. Кристаллографияның негізгі заңдары қарастырылады: қырлы бұрыштардың тұрақтылық заңы, рационалды қатынастар заңы; кристалдардың симметриялары, кристалдардың симметрия элементтері (центр, ось және жазықтық); кристалдардың қарапайым формалары және олардың комбинациясы.

Жер қыртысындағы көптеген элементтердің құрамы 0,01 % - 0,0001% аспайды. Бұл курс кендерді байытуға дайындау өнеркәсібі кәсіпорындарында қолданылатын жабдықтар мен технологиялар бойынша негізгі мәселелерді шешуге мүмкіндік береді: ұсақтау-сұрыптау, ұнтақтау; классификаторлар; байыту машиналары және қосалқы жабдықтар. Жұмыс жағдайларын ескере отырып, жабдықтарды таңдау бойынша ұсыныстар.

Реакторлық материалтану негіздері туралы негізгі білімі болып, материалдарды термиялық өңдеу кезінде режимдерді таңдай отырып, металдардағы құрылым мен құрылымдық фазалық түрлендірулерді талдау.

Өлшеу нәтижелерін өңдеу бойынша дағдыларды қалыптастыру үшін физикалық есептерді шешу әдістерін талдау және табу, эксперименттік жұмыстарды жүргізу кезінде қауіпсіздік техникасының бұзушылықтарын анықтау және жою.

Алған білімдерін инженерлік білім берудегі математикалық физиканың негізгі теңдеулерін шешу үшін кәсіби қызметінің қажеттілігіне пайдалану.

Экономикалық-құқықтық ортада біртұтас тұлғаны қалыптастыруға және индивидтің жауапкершілігін арттыруға ықпал ететін білімді көрсету

Конструкторлық құжаттаманы ресімдеу, эскиздерді, бөлшектер мен құрастыру бірліктерінің жұмыс сызбаларын орындау үшін компьютерлік модельдеу және математикалық есептеулер дағдыларын қолдану.

Физикалық құбылыстарды эксперименттік зерттеудің негізгі дағдыларын меңгеру және алған білімдерін кәсіби қызметте қолдану.

Түрлі деңгейіндегі күрделілікті проблемаларды анықтау және талдау кезінде есептеу физикасы әдістері мен дағдыларын қолдану

Әртүрлі объектілердің спектрометриясы үшін макроскопиялық жүйелердің тепе-теңдік жағдайы туралы алған білімдерін қолдану, ғылыми-зерттеу жұмыстарын жүргізуді жоспарлау кезінде еңбекті қорғау жөніндегі нормативтік актілерді және экономика негіздерін білу.

Физикалық экспериментті жоспарлау кезінде зерттеу жабдықтарын немесе құрылғыларын таңдауды негіздеу.

Нәтижелерді өңдеудің заманауи әдістерін қолдана отырып, практикалық есептерді шешуде тәжірибелік және теориялық деректерді салыстыру.

Жеке тұлғаның, қоғам мен мемлекеттің сақталуы, дамуы және тиімді жұмыс істеуі мақсатында әлеуметтік жүйелердің қауіпсіздігін қамтамасыз ету әдістерін білу