Конденсирленген күй физикасы

Сипаттама: 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.

Кредиттер саны: 8

Пререквизиты:

• Электр және магнетизм
• Молекулалық физика және термодинамика

Пәннің еңбек сыйымдылығы:

Компонент: ЖОО компоненті

Цикл: Кәсіптік пәндер

Мақсат

• Студенттерде конденсірленген күй физикасы саласында болашақ бакалаврларға ғылыми және техникалық мәлімдеме ағынына бейімделуге мүмкіндік беретін, өздері мамандандырылып отырған техника салаларында жаңа физикалық принциптерді қолдануға мүмкіндік беретін теоретикалық дайындықтың негізін қалыптастыру. Студенттерде ғылыми ой-сана мен диалектикалық көз-қарасты, әр түрлі физикалық түсініктердің, заңдардың, теориялардың қолдану шектерін дұрыс түсінуді және тәжірибелік немесе математикалық зерттеу амалдары арқылы алынған нәтижелердің нақтылық дәрежесін бағалай білуді қалыптастыру.

Міндет

• Студенттердің негізгі физикалық құбылыстарды және қатты дене физикасы заңдарын, физикалық зерттеу әдістерін меңгеруі. Студенттерде пәннің жалпыланған типтік оқу есептерін (теоретикалық және тәжірибелі-практикалық) шеше білу мүмкіндіктерін жетілдіру. Студенттерді өлшеу құралдарымен таныстыру, тәжірибелік зерттеулерді жүргізіп, олардың нәтижелерін саралай білу мүмкіндіктерін жетілдіру. Студенттердің творчестволық ойлау қабілетін, өздігінен танып-білу мүмкіншіліктерін, компьютерді қолдана отырып физикалық жағдайларды моделдей алу білімдерін дамыту.

Оқыту нәтижесі: білу және түсіну

• Білім: Студенттер білуі қажет: - негізгі заңдылықтарды, олардың жүру ерекшеліктерін; - негізгі түсініктер, шамалар, математикалық өрнектері және өлшем бірліктері; Компетенциясы: -пәннің негізгі қағидаларын, шамаларын, заңдарын, есепті шығару әдістерін; математикалық аппаратты, қазіргі заман өндірісінде және ғылымда алатын орыны мен атқаратын ролі;

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• Қатты денедегі негізгі жағдайларды сипаттау және сапалы түсіндіру; кристалды құрылымдарды сипаттау әдістерін қолдану, физикалық процестерді моделдеу.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• Ғылыми ойлау және диалектикалық дүниетаным.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• әріптестермен кооперацияға, ұжымда жұмыс істеуге дайын болу; кәсіби қызметте пәннің негізгі заңдарын қолдануға, теориялық және Эксперименталды зерттеу әдістерін қолдануға дайын болу.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• заттың конденсацияланған күй физикасы проблемаларымен байланысты арнайы ғылыми және әдістемелік әдебиеттерді өз бетінше оқып, түсіну.

Оқыту әдістері

Оқу сабақтарын өткізу кезінде мынадай білім беру технологияларын пайдалану көзделеді: - интерактивті дәріс (оқытудың келесі белсенді түрлерін қолдану: атқарушы (басқарылатын) пікірталас немесе әңгімелесу; модерация; слайдтарды немесе оқу фильмдерін көрсету; ми шабуылы; мотивациялық сөйлеу); - берілген шарттар негізінде әртүрлі жағдайлардың даму сценарийлерін құру; - ақпараттық-коммуникациялық (мысалы, қолданбалы бағдарламалардың кәсіби пакеттерін пайдалана отырып, компьютерлік сыныптағы сабақтар); - іздеу-зерттеулік (оқу үрдісінде студенттердің өзіндік зерттеу қызметі); - оқу есептерін шешу.

Білім алушының білімін бағалау

Оқытушы ағымдағы бақылау жұмыстарының барлық түрлерін жүргізеді және академиялық кезеңде екі рет білім алушылардың ағымдағы үлгеріміне тиісті баға береді. Ағымдағы бақылау нәтижелері бойынша 1 және 2 рейтинг қалыптастырылады. Білім алушының оқу жетістіктері 100 балдық шкала бойынша бағаланады, Р1 және Р2 қорытынды бағасы ағымдағы үлгерім бағасынан орташа арифметикалық ретінде шығарылады. Академиялық кезеңде білім алушының жұмысын бағалауды пән бойынша тапсырмаларды тапсыру кестесіне сәйкес оқытушы жүзеге асырады. Бақылау жүйесі жазбаша және ауызша, топтық және жеке формаларды біріктіре алады.

Жұмыс түрлері бойынша оқыту нәтижелерін бағалау саясаты

Бағалау нысаны

Пән бойынша білім алушының білімін қорытынды бағалау 100 баллдық жүйе бойынша жүзеге асырылады және:

• Емтиханда алынған нәтиженің 40%;
• Ағымдағы үлгерімнің 60% - ы.

Қорытынды бағаны есептеу формуласы:

 

мұндағы, Р1, Р2-тиісінше бірінші, екінші рейтингті бағалаудың сандық эквиваленттері;

Э - емтихандағы бағаның сандық баламасы.

Қортынды әріптік бағасы және оның балдық сандық эквиваленті:

Төрт балдық жүйе бойынша цифрлық баламаға сәйкес келетін білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалаудың әріптік жүйесі:

Дәріс сабақтарының тақырыптары

• Байланыс күштері және қатты заттардың ішкі құрылымы
• Кристалдық құрылымның кемшіліктері мен кемшіліктері
• Макроскопиялық жүйенің күйін сипаттау әдістері
• Кристалдардағы электрондық күйлер
• Электрондардың шашырауы, релаксация уақыты
• "Бос" тор моделіндегі энергетикалық аймақтар
• Жартылай өткізгіштердің аймақтық құрылымы
• Ферми деңгейі, электрондар мен тесіктердің концентрациясы
• Кристалдық тордың тербелісі
• металдар мен жартылай өткізгіштердегі кинетикалық құбылыстар, электр және магнит өрістеріндегі еркін заряд тасымалдаушылардың қозғалысы
• Шашыраудың негізгі механизмдері
• Бозондардың конденсациясы
• Қатты заттардың ішкі құрылымын зерттеу әдістері
• Аймақтарды электрондармен толтыру
• Жартылай өткізгіштердегі электрондар мен тесіктердің статистикасы

Негізгі әдебиет

• Павлов П. В., Хохлов А.Ф. Қатты дене физикасы. - М.: Жоғары мектеп, 2000.
• Киттель С. Қатты дене физикасына кіріспе. - М.: Ғылым, 1978.
• Подкладнев В.М. қатты дене физикасы. Зертханалық практикумға әдістемелік нұсқаулар. ҚазҰТУ, Алматы, 2002.
• Байков Ю. А., Кузнецов В. М. конденсацияланған күй физикасы. -М.: БИНОМ. Білім зертханасы, 2015, Б. 294.
• Гросберг А.Ю., Хохлов А.Р. Полимерлер әлеміндегі Физика. -М.: Ғылым, 1989, Б. 209
• Шмидт В.В. Асқын өткізгіштер физикасына кіріспе. Қазіргі дәріс курстары, 2000, Б. 398
• Бонч-Бруевич В. Л., Калашников с. г. Жартылай өткізгіштер физикасы. 1977, б. 679
• Займан Дж. Қатты дене теориясының принциптері. 1971, Б. 478
• Миронова Г.А. Заттың конденсацияланған күйі: құрылымдық бірліктерден тірі затқа дейін. Т. 1-М: ММУ физика факультеті, 2004, Б. 532
• Ашкрофт Н., Мермин Н., қатты дене физикасы. Т. 1-2. 1975, Б. 422