Wybrane zagadnienia z fizyki współczesnej
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1101-00000-MSP-WZFIW |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Wybrane zagadnienia z fizyki współczesnej |
Jednostka: | Wydział Fizyki |
Grupy: |
Przedmioty dla sem.1, PiP, st. stacjonarne II stopnia |
Punkty ECTS i inne: |
4.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Skrócony opis: |
Celem przedmiotu jest zapoznanie i ugruntowanie wiedzy, w rozszerzonym wymiarze w stosunku do podstawowego kursu fizyki, z zakresu mechaniki kwantowej, fizyki jądrowej (z uwzględnieniem zasad postępowania i ochrony przed promieniowaniem jonizującym), fizyki laserów, półprzewodników i nadprzewodników, fizyki ciała stałego z elementami fotoniki i joniki ciała stałego. Na laboratorium kształtowane są umiejętności wykonywania pomiarów, analizy wyników oraz obliczeń wielkości fizycznych w zakresie w/w zagadnień. |
Pełny opis: |
Wykłady (w godzinach): 2W Podstawy mechaniki kwantowej, zasada nieoznaczoności, równanie Schrödingera. 2W Rozwiązania równania Schrödingera: bariera i studnia potencjału, oscylator harmoniczny. 2W Budowa jądra atomowego, energia wiązania, modele kroplowy i powłokowy jądra. 2W Rozpady jąder atomowych. Promieniowanie jonizujące, oddziaływanie z materią, skutki biologiczne. 2W Reakcje rozszczepienia i syntezy jądrowej. Energetyka jądrowa. Zagrożenia dla środowiska. 2W Kwantowa teoria atomu wodoru. Zakaz Pauliego, atomy wieloektronowe. 2W Falowo-korpuskularna natura światła. Absorpcja oraz emisja spontaniczna i wymuszona fotonów. Widmo promieniowania cieplnego. 2W Zasada działania lasera. Inwersja obsadzeń. Wzmocnienie lasera. Rodzaje i budowa laserów. Lasery dużej mocy. 2W Właściwości światła laserowego. Spójność. Zjawiska nieliniowe. Światłowody. Zastosowania światła laserowego: obróbka materiałów, miernictwo, holografia. 2W Model elektronów swobodnych w metalu. Przewodnictwo elektryczne. 2W Elektrony w sieci krystalicznej. Pasma energetyczne. 2W Półprzewodniki, elektrony i dziury, masa efektywna, ruchliwość. Złącze p-n. 2W Budowa atomowa ciał stałych. Elementy krystalografii. Wiązania krystaliczne. 2W Podstawowe własności plazmy. Metody otrzymywania plazmy. Zastosowania techniczne plazmy. 2W Nowe materiały i ich zastosowania: przewodniki superjonowe, ciekłe kryształy, materiały nanokrystaliczne, nadprzewodniki. Laboratorium: Samodzielne wykonywanie eksperymentów fizycznych i opracowywanie wyników. Ćwiczenia są wykonywane przez zespoły 3 osobowe podczas 3 godzin lekcyjnych. Studenci wykonują 5 ćwiczeń spośród następującego zestawu: 3L Detekcja promieniowania jonizującego. Statystyka zliczeń cząstek jonizujących. 3L Badanie energii cząstek alfa za pomocą detektora półprzewodnikowego. 3L Spektroskopia promieniowania gamma. 3L Absorpcja promieniowania gamma w materii. 3L Badanie widma promieniowania rentgenowskiego. 3L Badanie wiązki światła laserowego. 3L Badanie własności optycznych i przejść fazowych ciekłych kryształów. 3L Badanie zależności oporu elektrycznego od temperatury. Wyznaczanie energii aktywacji. 3L Badanie absorpcji światła w półprzewodniku. Wyznaczanie przerwy energetycznej. 3L Badanie własności ferrolektryków. 3L Charakterystyka złącza p-n. Wyznaczanie pojemności złącza i czasu życia nośników. 3L Badanie efektu Halla. Wyznaczanie koncentracji i ruchliwości nośników ładunku. 3L Badanie cienkowarstwowego ogniwa słonecznego |
Literatura: |
Podstawowa: • David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, ”Podstawy fizyki tom 3,4,5”, Wydaw. Naukowe PWN,2005. • Władysław Bogusz, Jerzy Garbarczyk, Franciszek Krok, „Podstawy Fizyki” , Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1997 (lub wydanie nowsze) Uzupełniająca: • Hans-Joachim Bär , „Struktura materii: przewodnik encyklopedyczny”, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1980, • J. Orear, „Fizyka”, WNT 1994, tom 2 • Stephen T. Thornton, Andrew Rex “Modern physics : for scientists and engineers”, Fort Worth : Saunders College Publ.,1993 |
Metody i kryteria oceniania: |
Wykład - dwa kolokwia w trakcie trwania wykładów (60% oceny) Laboratorium – pięć ćwiczeń wraz z opracowaniem wyników w formie sprawozdań oraz kolokwium z zasad ochrony radiologicznej (40% oceny) |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2023/2024 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2023-10-01 - 2024-02-18 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR CZ LAB
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Małys | |
Prowadzący grup: | Marcin Małys | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2022/2023 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2022-10-01 - 2023-02-19 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR CZ LAB
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Małys | |
Prowadzący grup: | Marcin Małys | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2021/2022 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2021-10-01 - 2022-02-22 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR CZ LAB
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Małys | |
Prowadzący grup: | Marcin Małys | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2020/2021 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2020-10-01 - 2021-02-19 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ LAB
PT WYK
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Małys | |
Prowadzący grup: | Marcin Małys | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2019-10-01 - 2020-02-21 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT LAB
ŚR LAB
LAB
CZ LAB
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Małys | |
Prowadzący grup: | Marcin Małys | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2018-10-01 - 2019-02-17 |
Przejdź do planu
PN LAB
LAB
WYK
WT LAB
ŚR CZ LAB
LAB
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Małys | |
Prowadzący grup: | Marcin Małys | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.