- Подробности
- Категория: Учебная работа
Перечень вопросов к РК и экзамену | Домашнее задание |
Список литературы | Методические указания к лабораторным работам |
Дистанционное обучение по физике 1 курс | Онлайн-курс физики Открытое Образование |
МОДУЛЬ 1 «Физические основы механики»
Неделя 1-2
Лекция 1. Введение.
Вводная. Предмет физики. Физический объект, физическое явление, физический закон. Физика и современное естествознание. Системы отсчёта. Кинематика материальной точки. Угловые скорость и ускорение твёрдого тела. Классический закон сложения скоростей и ускорений при поступательном движении системы отсчета.
Литература: ОЛ-2. Введение. §1.1-1.5. ОЛ-5. Введение, §1.1-1.3. ДЛ-12 §1-4, 7-9. ДЛ-14 §1-4. МП-7, гл. 1.
Лекция 2. Закон сохранения импульса.
Силы. Инерциальная система отсчёта. Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Механическая система и её центр масс. Уравнение изменения импульса механической системы. Закон сохранения импульса.
Литература: ОЛ-2 §2.1-2.6, 2.8-2.11,3.1,3.10. ОЛ-5 §2.1-2.5, 3.1-3.4. ДЛ-12 §18,19,21,23. ДЛ-14 §9-13, 18, 19, МП-7, гл.2.
Семинар 1. Кинематика.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 1.25, 1.41, 1.45, 1.48 или ОЛ-9: 1.26, 1.41, 1.45, 1.47
Дома: ОЛ-8: 1.20, 1.47 или ОЛ-9: 1.20, 1.46; + ОЛ-10: 1.26, 1.54
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 1.20, 1.25, 1.41, 1.45, 1.47, 1.48 или ОЛ-9: 1.20, 1.26, 1.41, 1.45, 1.46, 1.47; + ОЛ-10: 1.26, 1.54, МП-5 гл.1
Занятие 1. Входное тестирование, вводная беседа и начало выполнения лабораторной работы №1 (М-1).
Литература: ОЛ-2, ОЛ-5
Выдача домашнего задания №1
Неделя 3-4
Лекция 3. Закон сохранения момента импульса.
Момент инерции. Теорема Штейнера. Момент силы. Моменты импульса материальной точки и механической системы. Уравнение моментов механической системы. Закон сохранения момента импульса механической системы. Основное уравнение динамики вращательного движения АТТ.
Литература:ОЛ-2: §3.12, 5.1–5.4; ОЛ-5: §5.1–5.4; ДЛ-12: §21, 24, 31, 32; ДЛ-14: §30, 32, 33–36; МП-7: гл. 2.
Лекция 4. Закон сохранения энергии в механике.
Работа и кинетическая энергия. Консервативные силы. Работа в потенциальном поле. Потенциальные энергии тяготения и упругих деформаций. Связь между потенциальной энергией и силой. Закон сохранения энергии.
Литература: ОЛ-2: §3.2–3.8, 5.6–5.8; ОЛ-5: §4.1–4.6; ДЛ-12: §25, 33; ДЛ-14: §22–29; МП-7: гл. 3
Семинар 2. 2 закон Ньютона. Сохранение импульса.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 1.80, 1.108, 1.125, 1.144 или ОЛ-9: 1.78, 1.103, 1.120, 1.138
Дома: ОЛ-8: 1.86, 1.117 или ОЛ-9: 1.83, 1.112; + ОЛ-10: 2.7, 2.34
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 1.80, 1.86, 1.108, 1.117, 1.125, 1.144 или ОЛ-9: 1.78, 1.83, 1.103 , 1.112, 1.120, 1.138, + ОЛ-10: 2.7, 2.34, МП-5 гл.2
Занятие 2. Продолжение выполнения лабораторной работы №1 (M-1)
Литература: ОЛ-2, ОЛ-5.
Неделя 5-6
Лекция 5 – 6. Колебания.
Литература: ОЛ-2: §8.1, 8.4–8.9, 8.11; ОЛ-5: §6.1–6.4; ДЛ-12: §50–54; ДЛ-14: §39–41,81,82,85; МП-7: гл. 4.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 1.228, 1.292, 1.309, 1.324 (а) или ОЛ-9: 1.207, 1.266, 1.281, 1.292(а)
Дома: ОЛ-8: 1.229, 1.287 (а) или ОЛ-9:1.208, 1.263 (а); + ОЛ-10: 3.25, 3.29.
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 1.228, 1.229, 1.287(а), 1.292, 1.309, 1.324 (а) или ОЛ-9: 1.207, 1.208, 1.263(а), 1.266, 1.281, 1.292(а); + ОЛ-10: 3.25, 3.29, МП-5 гл.3
Занятие 3. Лабораторная работа №2
Литература: ОЛ-2, ОЛ-5
Неделя 7-8
Лекция 7. Механические волны.
Литература: ОЛ-4: §1.1–1.7; ОЛ-6: §1.1–1.5; ДЛ-14: §81, 82, 85; МП-8; МП-7: гл. 5.
Лекция 8. Элементы релятивистской механики. Часть 1.
Литература: ОЛ-2: §6.1–6.8; ОЛ-5: §7.1–7.5, 8.1–8.4; ДЛ-12: §10–17, 20; МП-7: гл. 6.
Семинар 4. Работа и энергия в механике.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 1.324(б), 1.158, 1.194, 1.245, 1.211 или ОЛ-9: 1.292(б), 1.148, 1.176, 1.223, 1.191
Дома: ОЛ-8: 1.169, 1.180 или ОЛ-9: 1.157, 1.164; + ОЛ-10: 2.76, 2.87
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 1.324(б), 1.158, 1.194, 1.245, 1.211, 1.169, 1.180 или ОЛ-9: 1.292(б), 1.148, 1.176, 1.223, 1.191, 1.157, 1.164; + ОЛ-10: 2.76, 2.87, МП-5 гл.4
Занятие 4. Лабораторная работа №3
Литература: ОЛ-1, ОЛ-2, ОЛ-4, ОЛ-6
Прием домашнего задания №1
Выдача домашнего задания №2
Неделя 9-10
Лекция 9. Элементы релятивистской механики. Часть 2.
Литература: ОЛ-2: §6.1–6.8; ОЛ-5: §7.1–7.5, 8.1–8.4; ДЛ-12: §10–17, 20; МП-7: гл. 6.
Лекция 10.
Литература: ОЛ-1: Введение, §1.1–1.5; ОЛ-3: §1.1–1.7; ОЛ-7: §1.1–1.2; ДЛ-13: §1, 14, 16; ДЛ-15: §13, 41, 29; МП-6.
Семинар 5. Колебания и волны.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 3.27, 3.64, 3.85, 3.186 или ОЛ-9: 4.25, 4.57, 4.79, 4.177
Дома: ОЛ-8: 3.84, 3.180 или ОЛ-9: 4.78, 4.176; + ОЛ-10: 6.45, 7.4
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 3.84, 3.27, 3.64, 3.85, 3.180, 3.186 или ОЛ-9: 4.78, 4.25, 4.57, 4.79, 4.176, 4.177; + ОЛ-10: 6.45, 7.4, МП-5 гл.5, 6
Занятие 5. Рубежный контроль модуля 1
МОДУЛЬ 2 «Молекулярная физика и термодинамика»
Неделя 11-12
Лекция 11.
Лекция 12.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 1.398, 1.415, 1.428, 1.443 или ОЛ-9: 1.365, 1.382, 1.395, 1.409
Дома: ОЛ-8: 1.396, 1.417 или ОЛ-9: 1.363, 1.384; + ОЛ-10 № 5.9, 5.39
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 1.396, 1.398, 1.415, 1.417, 1.428, 1.443 или ОЛ-9: 1.363, 1.365, 1.382, 1.384, 1.395, 1.409; ОЛ-10 № 5.9, 5.39, МП-5 гл.7
Занятие 6. Лабораторная работа №4
Литература: ОЛ-1, ОЛ-3, ОЛ-7
Неделя 13-14
Лекция 13.
Литература: Дистанционное обучение: ОЛ-1: § 3.1, 3.2, 3.4–3.10; ОЛ-3: § 2.11, 3.1–3.5; ОЛ-7: § 3.1–3.5; ДЛ-13: §19–22; ДЛ-15: §27–31, 37, 40, 41; МП-6
Лекция 14.
Литература: ОЛ-1: §4.1–4.5; ОЛ-3: §3.6; ОЛ-7: §3.5, 3.6; ДЛ-13: §23, 33, 57; ДЛ-15: §29, 45, 46
Семинар 7. Термодинамика.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 6.3, 6.30, 6.47, 6.154 или ОЛ-9: 2.3, 2.30, 2.47, 2.138
Дома: ОЛ-8: 6.32, 6.137 или ОЛ-9: 2.32, 2.122; + ОЛ-10: 11.6, 11.70
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 6.3, 6.30, 6.32, 6.47, 6.137, 6.154 или ОЛ-9: 2.3, 2.30, 2.32, 2.47, 2.122, 2.138; + ОЛ-10: 11.6, 11.70, МП-6
Занятие 7. Лабораторная работа №5
Литература: ОЛ-1, ОЛ-3, ОЛ-7
Прием домашнего задания №2
Неделя 15-16
Лекция 15.
Лекция 16.
Семинар 1. Равновесные статистические распределения и явления переноса.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8: 6.84, 6.94 (б), 6.124, 6.208 или ОЛ-9: 2.81, 2.93 (б), 2.119, 2.252
Дома: ОЛ-8: 6.83, 6.122 или ОЛ-9: 2.80, 2.117; + ОЛ-10: 10.17, 10.60
Дистанционное обучение: ОЛ-8: 6.83, 6.84, 6.94(б), 6.124, 6.122, 6.208 или ОЛ-9: 2.80, 2.81, 2.93(б), 2.119, 2.117, 2.252; + ОЛ-10: 10.17, 10.60, МП-1
Занятие 8. Рубежный контроль модуля 2
Неделя 17-18
Лекция 17.
Лекция 18. Обзорная лекция.
Примечание: часть указанного в плане теоретического материала лектор по согласованию с методической комиссией кафедры дает студентам для самостоятельного изучения.
- Подробности
- Категория: Учебная работа
Перечень вопросов к РК и экзамену | Домашнее задание |
Методические указания к лабораторным работам | Список литературы |
Демонстрации к лекционному курсу |
МОДУЛЬ 3 «Электростатика. Магнитостатика. Постоянный ток»
Неделя 1-2
Лекция 1. Электрическое поле системы неподвижных зарядов в вакууме. Теорема Гаусса для электростатического поля.
Электрический заряд. Закон Кулона. Напряжённость электростатического поля. Силовые линии. Принцип суперпозиции и его применение к расчёту поля системы неподвижных зарядов. Поток вектора напряжённости электрического поля. Теорема Гаусса в интегральной и дифференциальной формах в вакууме и её применение для расчёта электростатических полей.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§1.1- 1.6), ОЛ-4(§1.1- 1.5, §1.11, §1.13-1.14), ОЛ-5(§1.1- 1.4), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§1.1- 1.6), ОЛ-4(§1.1- 1.5, §1.11, §1.13-1.14), ОЛ-5(§1.1- 1.4), ДЛ-11.
Лекция 2. Работа и потенциал электростатического поля.
Работа электростатического поля при перемещении зарядов. Циркуляция вектора напряжённости. Связь напряжённости и потенциала. Уравнение Пуассона.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§1.7- 1.8), ОЛ-4(§1.6, 1.8, 1.12), ОЛ-5(§1.5- 1.6), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§1.7- 1.8), ОЛ-4(§1.6, 1.8, 1.12), ОЛ-5(§1.5- 1.6), ДЛ-11.
Семинар 1. Электростатическое поле в вакууме. Принцип суперпозиции. Проводники в электростатическом поле.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 2.18, 2.27, 2.36, 2.69 или ОЛ-9 задачи 3.13, 3.20, 3.28, 3.61.
Дома: ОЛ-8 задачи 2.17, 2.44 или ОЛ-9 задачи 3.12, 3.36.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 2.18, 2.27, 2.36, 2.69, 2.17, 2.44 или ОЛ-9 задачи 3.13, 3.20, 3.28, 3.61, 3.12, 3.36.
Занятие 1. Лабораторная работа №1
Выдача домашнего задания №1
Неделя 3-4
Лекция 3. Электростатическое поле в диэлектрике.
Электрический диполь в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков. Электростатическое поле в диэлектрике. Поляризованность. Свободные и связанные заряды. Связь поляризованности с плотностью связанных зарядов. Вектор электрического смещения. Обобщение теоремы Гаусса. Поле на границе раздела диэлектриков.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§2.1- 2.4), ОЛ-4(§1.9, 2.1- 2.7), ОЛ-5(§1.7, 3.1- 3.6), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§2.1- 2.4), ОЛ-4(§1.9, 2.1- 2.7), ОЛ-5(§1.7, 3.1- 3.6), ДЛ-11.
Лекция 4. Электрическое поле заряженных проводников. Энергия электростатического поля. Поле вблизи поверхности проводника. Электроёмкость проводников и конденсаторов. Ёмкости плоского, цилиндрического и сферического конденсаторов. Энергия системы неподвижных зарядов. Энергия заряженного проводника, конденсатора. Плотность энергии электростатического поля.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§3.1- 3.4), ОЛ-4(§3.1- 3.4, 4.1- 4.3), ОЛ-5(§2.1- 2.3, 2.6, 4.1- 4.3), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§3.1- 3.4), ОЛ-4(§3.1- 3.4, 4.1- 4.3), ОЛ-5(§2.1- 2.3, 2.6, 4.1- 4.3), ДЛ-11.
Семинар 2. Теорема Гаусса. Поле в диэлектрике.
Литература:
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 2.32, 2.33, 2.93, 2.96 или ОЛ-9 задачи 3.23, 3.25, 3.82, 3.85.
Дома: ОЛ-8 задачи 2.37, 2.99 или ОЛ-9 задачи 3.29, 3.89.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 2.32, 2.33, 2.93, 2.96, 2.37, 2.99 или ОЛ-9 задачи 3.23, 3.25, 3.82, 3.85, 3.29, 3.89.
Занятие 2. Лабораторная работа №2
Тему «Электрический ток» студенты прорабатывают самостоятельно. При этом рассматривают следующие вопросы: носители тока в средах, сила и плотность тока, уравнение непрерывности, электрическое поле в проводнике с током, сторонние силы, закон Ома и Джоуля - Ленца в интегральной и дифференциальной формах.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§4.1- 4.7), ОЛ-4(§5.1- 5.8), ОЛ-5(§5.1- 5.5), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§4.1- 4.7), ОЛ-4(§5.1- 5.8), ОЛ-5(§5.1- 5.5), ДЛ-11.
Неделя 5-6
Лекции 5. Магнитное поле в вакууме.
Вектор индукции и напряжённости магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа. Принцип суперпозиции магнитных полей. Поле прямого и кругового токов. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля. Теорема о циркуляции вектора индукции магнитного поля в интегральной и дифференциальной формах. Расчёт магнитного поля тороида и соленоида.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§5.1- 5.5), ОЛ-4(§6.1- 6.3, 6.12), ОЛ-5(§6.2- 6.5), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§5.1- 5.5), ОЛ-4(§6.1- 6.3, 6.12), ОЛ-5(§6.2- 6.5), ДЛ-11.
Лекция 6. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.
Сила Лоренца. Движение заряженной частицы в электрическом и магнитном полях. Ускорение заряженных частиц. Эффект Холла.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§6.1- 6.7), ОЛ-4(§6.5, 10.1- 10.5, 11.3), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§6.1- 6.7), ОЛ-4(§6.5, 10.1- 10.5, 11.3), ДЛ-11.
Семинар 3. Электроёмкость, конденсаторы, энергия электростатического поля.
Очное обучение:Ауд.: ОЛ-8 задачи 2.115, 2.119, 2.135, 2.152 или ОЛ-9 задачи 3.105, 3.111, 3.129, 3.146 .
Дома: ОЛ-8 задачи 2.116, 2.149 или ОЛ-9 задачи 3.108, 3.143.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 2.115, 2.119, 2.135, 2.152, 2.116, 2.149 или ОЛ-9 задачи 3.105, 3.111, 3.129, 3.146, 3.108, 3.143.
Занятие 3. Лабораторная работа №3
Неделя 7-8
Лекция 7. Проводники с током в магнитном поле.
Закон Ампера. Магнитный момент контура с током. Контур с током в магнитном поле. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§7.1- 7.3), ОЛ-4(§6.6, 6.8- 6.10), ОЛ-5 (§6.6- 6.8), ДЛ-11.
Дистанционное обучение:
Лекция 8. Магнитное поле в веществе.
Намагниченность вещества. Вектор напряжённости магнитного поля и его связь с векторами индукции и намагниченности. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость вещества. Теоремы о циркуляции векторов напряжённости и намагниченности в интегральной и дифференциальной формах. Диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики. Поле на границе раздела магнетиков.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§8.1- 8.7), ОЛ-4(§7.1- 7.9), ОЛ-5(§7.1- 7.6), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§8.1- 8.7), ОЛ-4(§7.1- 7.9), ОЛ-5(§7.1- 7.6), ДЛ-11.
Семинар 4. Магнитное поле токов.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 2.234, 2.242, 2.250, 2.293 или ОЛ-9 задачи 3.228, 3.233, 3.239, 3.281.
Дома: ОЛ-8 задачи 2.239, 2.258 или ОЛ-9 задачи 3.231, 3.249.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 2.234, 2.242, 2.250, 2.293, 2.239, 2.258 или ОЛ-9 задачи 3.228, 3.233, 3.239, 3.281, 3.231, 3.249.
Занятие 4. Лабораторная работа №4
Прием домашнего задания №1
Выдача домашнего задания №2
Неделя 9-10
Лекция 9. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция. Взаимная индукция. Вихревые токи. Плотность энергии магнитного поля. Энергия и силы в магнитном поле. Магнитное давление.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§9.1- 9.6), ОЛ-4(§8.1- 8.8), ОЛ-5(§9.1- 9.7), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§9.1- 9.6), ОЛ-4(§8.1- 8.8), ОЛ-5(§9.1- 9.7), ДЛ-11.
Лекция 10. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля. Основные положения электромагнитной теории Максвелла. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Закон полного тока. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной формах.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1(§10.1- 10.4), ОЛ-4(§9.1- 9.3), ОЛ-5(§10.1- 10.3), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-1(§10.1- 10.4), ОЛ-4(§9.1- 9.3), ОЛ-5(§10.1- 10.3), ДЛ-11.
Семинар 5. Движение заряженных частиц в магнитных и электрических полях. Электромагнитная индукция, энергия магнитного поля.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 2.417, 2.325, 2.329, 2.374 или ОЛ-9 задачи 3.401, 3.310, 3.314, 3.358.
Дома: ОЛ-8 задачи 2.377, 2.375 или ОЛ-9 задачи 3.361, 3.359.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 2.417, 2.325, 2.329, 2.374, 2.377, 2.375 или ОЛ-9 задачи 3.401, 3.310, 3.314, 3.358, 3.361, 3.359.
Занятие 5. Рубежный контроль модуля 3
МОДУЛЬ 4 «Уравнения Максвелла. Электромагнитные волны»
Неделя 11-12
Лекция 11. Электромагнитные волны.
Волновое уравнение для электромагнитного поля, его общее решение. Скорость распространения электромагнитных волн. Энергия и импульс электромагнитного поля. Вектор Пойнтинга. Теорема Пойнтинга.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§1.1- 1.2), ОЛ-5(§10.4- 10.5), ОЛ-6(§2.1- 2.5), ОЛ-7(§2.1- 2.5), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§1.1- 1.2), ОЛ-5(§10.4- 10.5), ОЛ-6(§2.1- 2.5), ОЛ-7(§2.1- 2.5), ДЛ-11.
Лекции 12. Электромагнитная природа света. Интерференция света.
Шкала электромагнитных излучений. Оптическое излучение, его интенсивность. Интерференция электромагнитных волн. Расчёт интерференционной картины с двумя источниками. Пространственно-временная когерентность. Интерференция света в тонких плёнках. Интерференционные полосы равной толщины и равного наклона. Применение интерференции.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§4.1- 4.5), ОЛ-6(§3.1, 4.1- 4.6), ОЛ-7(§3.1, 4.1- 4.6), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§4.1- 4.5), ОЛ-6(§3.1, 4.1- 4.6), ОЛ-7(§3.1, 4.1- 4.6), ДЛ-11.
Семинар 6. Электромагнитные волны.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 3.245, 3.249, 3.250, 3.253 или ОЛ-9 задачи 4.229, 4.233, 4.234, 4.254.
Дома: ОЛ-8 задачи 3.243, 3.246 или ОЛ-9 задачи 4.227, 4.230.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 3.245, 3.249, 3.250, 3.253, 3.243, 3.246 или ОЛ-9 задачи 4.229, 4.233, 4.234, 4.254, 4.227, 4.230.
Занятие 6. Лабораторная работа №5
Тему «Взаимодействие электромагнитных волн с веществом» студенты прорабатывают самостоятельно. При этом рассматривают следующие вопросы: электронная теория дисперсии, нормальная и аномальная дисперсии, закон Бугера, рассеяние света.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§7.1- 7.4), ОЛ-6(§7.1- 7.5), ОЛ-7(§7.1- 7.5), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§7.1- 7.4), ОЛ-6(§7.1- 7.5), ОЛ-7(§7.1- 7.5), ДЛ-11.
Неделя 13 -14
Лекции 13. Электромагнитная природа света. Интерференция света.
Шкала электромагнитных излучений. Оптическое излучение, его интенсивность. Интерференция электромагнитных волн. Расчёт интерференционной картины с двумя источниками. Пространственно-временная когерентность. Интерференция света в тонких плёнках. Интерференционные полосы равной толщины и равного наклона. Применение интерференции.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§4.1- 4.5), ОЛ-6(§3.1, 4.1- 4.6), ОЛ-7(§3.1, 4.1- 4.6), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§4.1- 4.5), ОЛ-6(§3.1, 4.1- 4.6), ОЛ-7(§3.1, 4.1- 4.6), ДЛ-11.
Лекция 14. Дифракция света.
Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция от круглого отверстия и от круглого диска. Дифракция Фраунгофера от щели. Предельный переход от волновой оптики к геометрической. Дифракционная решётка. Спектральные характеристики дифракционных решёток. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Вульфа - Бреггов. Понятие о рентгеноструктурном анализе.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§5.1- 5.6), ОЛ-6(§5.1- 5.7), ОЛ-7(§5.1- 5.8), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§5.1- 5.6), ОЛ-6(§5.1- 5.7), ОЛ-7(§5.1- 5.8), ДЛ-11.
Семинар 7. Интерференция света.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 4.81, 4.87, 4.91, 4.97 или ОЛ-9 задачи 5.74, 5.82, 5.85, 5.91.
Дома: ОЛ-8 задачи 4.86, 4.98 или ОЛ-9 задачи 5.80, 5.92.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 4.81, 4.87, 4.91, 4.97, 4.86, 4.98 или ОЛ-9 задачи 5.74, 5.82, 5.85, 5.91, 5.80, 5.92.
Занятие 7. Лабораторная работа №6
Прием домашнего задания №2
Неделя 15-16
Лекция 15. Дифракция света.
Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция от круглого отверстия и от круглого диска. Дифракция Фраунгофера от щели. Предельный переход от волновой оптики к геометрической. Дифракционная решётка. Спектральные характеристики дифракционных решёток. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Вульфа - Бреггов. Понятие о рентгеноструктурном анализе.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§5.1- 5.6), ОЛ-6(§5.1- 5.7), ОЛ-7(§5.1- 5.8), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§5.1- 5.6), ОЛ-6(§5.1- 5.7), ОЛ-7(§5.1- 5.8), ДЛ-11.
Лекция 16. Поляризация света.
Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса. Закон Брюстера. Распространение электромагнитных волн в одноосных кристаллах. Двойное лучепреломление. Поляризация света при двойном лучепреломлении. Поляризационные призмы и поляроиды.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§8.1- 8.4), ОЛ-6(§6.1- 6.3), ОЛ-7(§6.1- 6.3), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§8.1- 8.4), ОЛ-6(§6.1- 6.3), ОЛ-7(§6.1- 6.3), ДЛ-11.
Семинар 8. Дифракция и поляризация света.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-8 задачи 4.114, 4.118, 4.156, 4.180 или ОЛ-9 задачи 5.105, 5.109, 5.147, 5.171.
Дома: ОЛ-8 задачи 4.154, 4.183 или ОЛ-9 задачи 5.145, 5.174.
Дистанционное обучение: ОЛ-8 задачи 4.114, 4.118, 4.156, 4.180, 4.154, 4.183 или ОЛ-9 задачи 5.105, 5.109, 5.147, 5.171, 5.145, 5.174.
Занятие 8. Рубежный контроль модуля 4
Неделя 17-18
Лекция 17. Голография. Опорная и предметная световые волны. Запись и воспроизведение голограмм. Применение голографии.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3(§6.1- 6.4), ОЛ-6(§5.9), ОЛ-7(§5.10), ДЛ-11.
Дистанционное обучение: ОЛ-3(§6.1- 6.4), ОЛ-6(§5.9), ОЛ-7(§5.10), ДЛ-11.
Лекция 18. Резервная.
Семестр заканчивается экзаменом на всех факультетах
- Подробности
- Категория: Учебная работа
Перечень вопросов к РК и экзамену | Домашнее задание |
Методические указания к лабораторным работам | Список литературы |
Дистанционное обучение по физике 2 курс |
МОДУЛЬ 5 «Элементы квантовой механики»
Неделя 1-2
Лекции 1-2. Квантовые свойства излучения.
Гипотеза Планка, дискретный характер испускания и поглощения электромагнитного излучения веществом. Квантовое объяснение законов теплового излучения. Корпускулярно-волновой дуализм света. Фотоны. Фотоэффект и эффект Комптона.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §1.1–1.5; ОЛ-3: §1.1–1.7, 2.2, 2.4; ОЛ-4: §1, 2; ОЛ-5: §1–3; ДЛ-3: §1.1–1.5; ДЛ-7: §80 - 84, 86–89; ДЛ-9: §1.1–1.3
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §1.1–1.5; ОЛ-3: §1.1–1.7, 2.2, 2.4; ОЛ-4: §1, 2; ОЛ-5: §1–3; ДЛ-3: §1.1–1.5; ДЛ-7: §80 - 84, 86–89; ДЛ-9: §1.1–1.3
Семинар 1. Квантовые свойства света.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 6.235, 6.240, 5.19, 5.35; МП-3а
Дома: ОЛ-7: 5.18, 5.34; ОЛ-8; МП-3а
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 5.18, 5.34, 6.235, 6.240, 5.19, 5.35; ОЛ-8; МП-3а
Занятие 1. Лабораторная работа по квантовой физике №1
Очное и дистанционное обучение: ОЛ-1, ОЛ-2
Выдача домашнего задания №1
Неделя 3-4
Лекции 3-4. Волновые свойства микрочастиц.
Гипотеза де Бройля. Дифракция микрочастиц. Принцип неопределенности Гейзенберга. Задание состояния микрочастицы. Волновая функция, ее статистический смысл и условия, которым она должна удовлетворять. Принцип суперпозиции квантовых состояний. Общее уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §2.1–2.4, 3.1 - 3.3, 4.1; ОЛ-3: §4.1–4.5, 4.8; ОЛ-4: §8, 9, 16; ДЛ-2: §28–30; ДЛ-3: §3.1–4.2; ДЛ-6: §1.9, 1.10, 2.5–2.9; ДЛ-7: §140–145, 147, 148; ДЛ-9: §2.1–2.3
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §2.1–2.4, 3.1 - 3.3, 4.1; ОЛ-3: §4.1–4.5, 4.8; ОЛ-4: §8, 9, 16; ДЛ-2: §28–30; ДЛ-3: §3.1–4.2; ДЛ-6: §1.9, 1.10, 2.5–2.9; ДЛ-7: §140–145, 147, 148; ДЛ-9: §2.1–2.3
Семинар 2. Волновые свойства микрочастиц.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 5.89, 5.99, 5.100, 5.108
Дома: ОЛ-7: 5.87, 5.101; ОЛ-8; МП-1; МП-2; МП-3б
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 5.87, 5.89, 5.99, 5.100, 5.101, 5.108; ОЛ-8; МП-1; МП-2; МП-3б
Занятие 2. Лабораторная работа по квантовой физике №2
Очное и дистанционное обучение: ОЛ-1, ОЛ-2
Неделя 5-6
Лекции 5-6. Стационарные задачи квантовой механики.
Частица в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Частица в трехмерном прямоугольном потенциальном ящике. Понятие о вырождении энергетических уровней. Одномерный потенциальный порог и барьер. Туннельный эффект. Сканирующий туннельный микроскоп. Гармонический осциллятор.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §4.1–4.5; ОЛ-3: §4.6, 4.9, 4.10; ОЛ-4: §26, 27, 29; ДЛ-3: §4.3–4.5; ДЛ-6: §1.11, 1.12; ДЛ-7: §152–154, 156, 158; ДЛ-9: §4.1–4.4
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §4.1–4.5; ОЛ-3: §4.6, 4.9, 4.10; ОЛ-4: §26, 27, 29; ДЛ-3: §4.3–4.5; ДЛ-6: §1.11, 1.12; ДЛ-7: §152–154, 156, 158; ДЛ-9: §4.1–4.4
Семинар 3. Движение микрочастиц в стационарных полях.
Очное обучение: Ауд. ОЛ-7: 5.131, 5.133, 5.137, 5.157
Дома: ОЛ-7: 5.125, 5.155; ОЛ-8; МП-1; МП-2; МП-3в
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 5.125, 5.131, 5.133, 5.137, 5.155, 5.157; ОЛ-8; МП-1; МП-2; МП-3в
Занятие 3. Лабораторная работа по квантовой физике №3
Очное и дистанционное обучение: ОЛ-1, ОЛ-2
Неделя 7-8
Лекция 7. Измерение физических величин в квантовой механике.
Основные постулаты квантовой механики. Операторы координаты, импульса, момента импульса, потенциальной и кинетической энергии. Гамильтониан квантовой системы как оператор полной энергии. Вероятностный характер результатов измерений в квантовой механике. Вычисление средних значений физических величин в квантовых системах.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §3.4–3.7; ОЛ-4: §17–19; ДЛ-2: §18, 27; ДЛ-3: §5.1, 5.2; ДЛ-6: §2.1–2.4
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §3.4–3.7; ОЛ-4: §17–19; ДЛ-2: §18, 27; ДЛ-3: §5.1, 5.2; ДЛ-6: §2.1–2.
Лекция 8. Квантовая теория атома.
Ядерная модель атома Резерфорда-Бора. Постулаты Н. Бора. Стационарное уравнение Шредингера для атома водорода. Волновые функции и квантовые числа. Спин электрона. Спектр атома водорода. Правила отбора для квантовых чисел. Ширина спектральных линий.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §5.1–5.4; ОЛ-3: §5.1–5.3; ОЛ-4: §30; ДЛ-3: §6.1; ДЛ-6: §3.1–3.4; ДЛ-8: §2.4
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §5.1–5.4; ОЛ-3: §5.1–5.3; ОЛ-4: §30; ДЛ-3: §6.1; ДЛ-6: §3.1–3.4; ДЛ-8: §2.4
Семинар 4. Нахождение средних значений физических величин.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 5.149а, 5.150, 5.151, 5.152б
Дома: ОЛ-7: 5.149б, 5.152а; МП-2; МП-3г; МП-4
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 5.149(а,б), 5.150, 5.151, 5.152(а,б); МП-2; МП-3г; МП-4
Занятие 4. Лабораторная работа по квантовой физике №4
Очное и дистанционное обучение: ОЛ-1, ОЛ-2
Тему “Механический и магнитный моменты атома” студенты прорабатывают самостоятельно. При этом рассматривают следующие вопросы: Опыт Штерна и Герлаха. Орбитальный, спиновой и полный угловые моменты. Спин-орбитальное взаимодействие. Атом во внешнем магнитном поле. Эффект Зеемана.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §5.5, 5.6; ОЛ-3: §5.4–5.7; ОЛ-4: §15, 34, 45, 46; ДЛ-3: §6.3, 7.1, 7.2
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §5.5, 5.6; ОЛ-3: §5.4–5.7; ОЛ-4: §15, 34, 45, 46; ДЛ-3: §6.3, 7.1, 7.2
Прием домашнего задания №1
Выдача домашнего задания №2
Неделя 9-10
Лекция 9. Спонтанное и индуцированное излучение.
Коэффициенты “A” и “B” Эйнштейна. Активные среды с инверсной заселенностью энергетических уровней. Оптические квантовые генераторы. Особенности лазерного излучения. Основные типы лазеров, их применение.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: § 5.7; ОЛ-3: §5.15, 5.16; ДЛ-4: §6.1; ДЛ-5: §38.1, 38.2
Дистанционное обучение: ОЛ-1: § 5.7; ОЛ-3: §5.15, 5.16; ДЛ-4: §6.1; ДЛ-5: §38.1, 38.2
Лекция 10. Квантовые системы из одинаковых частиц.
Принцип тождественности одинаковых микрочастиц. Симметричные и анти-симметричные состояния (волновые функции) тождественных микрочастиц. Бозоны и фермионы. Принцип Паули. Периодическая система элементов.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §6.1; ОЛ-5: §46–47
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §6.1; ОЛ-5: §46–47
Семинар 5. Электрон в центрально-симметричном поле. Квантование момента импульса и магнитного момента электрона.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 5.144, 5.153; ОЛ-8: 47.9, 47.22, 47.24
Дома: ОЛ-8: 47.10, 47.23; МП-3д; ДЛ-10
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 5.144, 5.153; ОЛ-8: 47.9, 47.10, 47.22, 47.23, 47.24; МП-3д; ДЛ-10
Занятие 5. Рубежный контроль модуля 5
МОДУЛЬ 6 «Квантовая статистика, физика твердого тела, физика атомного ядра и элементарных частиц»
Неделя 11-12
Лекция 11. Квантовые статистические распределения.
Плотность квантовых состояний. Распределение Ферми-Дирака. Функция распределения частиц по энергиям. Энергия Ферми. Вырожденный электронный газ, температура вырождения. Распределение Бозе-Эйнштейна. Фотоны и фононы.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §6.2–6.5; ОЛ-3: §7.1, 7.2, 8.1; ДЛ-4: §4.1–4.4; ДЛ-5: §39.4–39.8; ДЛ-9: §5.1, 5.2
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §6.2–6.5; ОЛ-3: §7.1, 7.2, 8.1; ДЛ-4: §4.1–4.4; ДЛ-5: §39.4–39.8; ДЛ-9: §5.1, 5.2
Лекция 12. Зонная теория твердых тел.
Электроны в периодическом поле кристалла. Образование энергетических зон для электронов в кристалле. Зонная структура в металлах, полупроводниках и диэлектриках. Проводимость металлов. Сверхпроводимость.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-2: §4.1–4.4; ОЛ-3: §8.2, 8.4, 8.5; ОЛ-4: §65, 66; ДЛ-5: §40.1–40.3; ДЛ-9: §7.1–7.6
Дистанционное обучение: ОЛ-2: §4.1–4.4; ОЛ-3: §8.2, 8.4, 8.5; ОЛ-4: §65, 66; ДЛ-5: §40.1–40.3; ДЛ-9: §7.1–7.6
Семинар 6. Распределение Ферми-Дирака.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 6.274(а,б), 6.275, 6.277, 6.280
Дома: ОЛ-7: 6.276, 6.278; ОЛ-8; МП-1; МП-3е
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 6.274(а,б), 6.275,6.276. 6.277, 6.278,6.280; ОЛ-8; МП-1; МП-3е
Занятие 6. Лабораторная работа по квантовой физике №5
Очное и дистанционное обучение: ОЛ-2, ОЛ-5
Тему “Эмиссия электронов из металла” студенты прорабатывают самостоятельно. При этом рассматривают следующие вопросы: Работа выхода электрона из металла. Термоэлектронная эмиссия, формула Ричардсона-Дэшмана. Эффект Шоттки. Холодная (авто-электронная) эмиссия.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §6.6; ОЛ-3: §9.1, 9.2; ОЛ-5: §29; ДЛ-9: §6.1–6.4
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §6.6; ОЛ-3: §9.1, 9.2; ОЛ-5: §29; ДЛ-9: §6.1–6.4
Тему “Энергетический спектр электронов в кристалле” студенты прорабатывают самостоятельно. При этом рассматривают следующие вопросы: Модель Кронига-Пенни. Приближение сильной связи. Модель почти свободных электронов. Динамика электронов в кристаллической решетке. Эффективная масса электрона.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-2: §4.1; ДЛ-9: §7.1–7.7
Дистанционное обучение: ОЛ-2: §4.1; ДЛ-9: §7.1–7.7
Неделя 13-14
Лекция 13. Собственная и примесная проводимость полупроводников.
Уровень Ферми в чистых и примесных полупроводниках. Температурная зависимость проводимости полупроводников. Фотопроводимость полупроводников. Процессы генерации и рекомбинации носителей заряда. Эффект Холла в полу-проводниках.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-2: §4.4; ОЛ-3: §8.6; ДЛ-4: §40.5, 40.6; ДЛ-8: §8.1–8.4
Дистанционное обучение: ОЛ-2: §4.4; ОЛ-3: §8.6; ДЛ-4: §40.5, 40.6; ДЛ-8: §8.1–8.4
Лекции 14. Контактные явления в полупроводниках.
Р-n – переход. Распределение электронов и дырок в р-n – переходе. Ток основных и неосновных носителей через р-n – переход. Вольтамперная характеристика р-n – перехода. Выпрямляющие свойства р-n – перехода.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-2: §4.5; ОЛ-3: §9.5; ОЛ-4: §69; ДЛ-8: §8.7
Дистанционное обучение: ОЛ-2: §4.5; ОЛ-3: §9.5; ОЛ-4: §69; ДЛ-8: §8.7
Семинар 7. Электропроводность металлов и полупроводников.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 6.288, 6.289, 6.292, 6.294
Дома: ОЛ-7: 6.290, 6.293
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 6.288, 6.289, 6.290, 6.292, 6.293, 6.294
Занятие 7. Лабораторная работа по квантовой физике №6
Очное и дистанционное обучение: ОЛ-1, ОЛ-2
Прием домашнего задания №2
Неделя 15-16
Лекции 15. Структура атомного ядра.
Характеристики ядра: заряд, масса, энергия связи, спин и магнитный момент. Свойства и обменный характер ядерных сил. Деление тяжелых ядер и цепные реакции. Термоядерный синтез.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §7.1; ОЛ-3: §10.1–10.4; ОЛ-6: §87–95, 98; ДЛ-3: §8.1–8.3
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §7.1; ОЛ-3: §10.1–10.4; ОЛ-6: §87–95, 98; ДЛ-3: §8.1–8.3
Лекции 16. Радиоактивность.
Закон радиоактивного распада. Активность. Естественная и искусственная радиоактивность. Виды радиоактивных излучений. Эффект Мессбауэра. Радиоактивные ряды, закон сложного распада. Источники радиоактивных излучений. Радио-изотопный анализ.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §7.2; ОЛ-3: §6.6, 10.5; ОЛ-6: §71–76; ДЛ-3: §8.4, 8.5
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §7.2; ОЛ-3: §6.6, 10.5; ОЛ-6: §71–76; ДЛ-3: §8.4, 8.5
Семинар 8. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц.
Очное обучение: Ауд.: ОЛ-7: 5.250, 5.254, 5.323, 5.322
Дома: ОЛ-7: 5.251, 5.326; МП-3ж
Дистанционное обучение: ОЛ-7: 5.250, 5.254, 5.323, 5.322, 5.251, 5.326; МП-3ж
Занятие 8. Рубежный контроль модуля 6
Неделя 17-18
Лекция 17. Элементарные частицы.
Их основные характеристики. Типы взаимодействий. Классификация частиц. Лептоны и адроны. Кварковая структура адронов. Симметрия и законы сохранения в мире элементарных частиц.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: §7.4; ОЛ-3: §11.1, 11.4, 11.8–11.11; ОЛ-6: §104–110; ДЛ-3: §9.1–9.7
Дистанционное обучение: ОЛ-1: §7.4; ОЛ-3: §11.1, 11.4, 11.8–11.11; ОЛ-6: §104–110; ДЛ-3: §9.1–9.7
Лекция 18 (резервная). Квантовые объекты нанотехнологий.
Квантовые ямы, квантовые нити, квантовые точки, углеродные нанотрубки. Их структура, свойства, перспективы практического применения. Сканирующие зондовые микроскопы: СТМ, АСМ, ОМБП. Принцип работы и разрешающая способность.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-1: Приложение
Дистанционное обучение: ОЛ-1: Приложение
Занятие 9. Итоговое.
Тему “Взаимодействие ядерных излучений с веществом” студенты прорабатывают самостоятельно. При этом рассматривают следующие вопросы: Детектирование различных излучений. Понятие о дозиметрии и защите.
Литература:
Очное обучение: ОЛ-3: §11.2; ОЛ-6: §79–83; ДЛ-5: §41.6
Дистанционное обучение: ОЛ-3: §11.2; ОЛ-6: §79–83; ДЛ-5: §41.6
Семестр заканчивается экзаменом на всех факультетах