Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника
Описание: Дисциплина посвящена изучению основ физики движения заряженных частиц в электрических и магнитных полях, а также принципов работы различных типов ускорителей. Целью курса является предоставление обучающимся фундаментальных знаний и практических навыков в области физики движения заряженных частиц и работы ускорителей. В ходе курса обучающиеся знакомятся с динамикой заряженных частиц, типами ускорителей (электростатические, линейные, циклические), методами фокусировки и транспортировки пучков, а также с диагностикой и измерением параметров пучков. Особое внимание уделяется взаимодействию пучков с веществом и практическому применению ускорительной техники в науке, медицине и промышленности.
Количество кредитов: 5
Пререквизиты:
- Физика конденсированного состояния
Трудоемкость дисциплины:
Виды работ | часы |
---|---|
Лекции | 15 |
Практические работы | 30 |
Лабораторные работы | |
СРОП | 75 |
СРО | 30 |
Форма итогового контроля | экзамен |
Форма проведения итогового контроля | Экзамен |
Компонент: Компонент по выбору
Цикл: Базовые дисциплины
Цель
- Освоение теоретических и практических знаний по физике пучков заряженных частиц и основам ускорительной техники, а также применение этих знаний для решения задач в области науки и техники.
Задача
- • Ознакомить обучающихся с основными принципами физики пучков заряженных частиц. • Изучить различные типы ускорителей и их применение. • Рассмотреть физические процессы, происходящие в ускорителях. • Обучить методам расчета и моделирования параметров пучков и работы ускорительных установок
Результат обучения: знание и понимание
- Основных принципов и законов физики заряженных частиц. Различных типов ускорителей и принципов их работы. Процессов взаимодействия пучков заряженных частиц с веществом. • Методов фокусировки и транспортировки пучков заряженных частиц. • Применения ускорительной техники в науке, медицине и промышленности..
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Анализ и расчет параметров пучков заряженных частиц. Моделирование работы ускорителей с использованием специализированного ПО. • Разработка и оптимизация систем фокусировки и транспортировки пучков. Оценка эффективности применения ускорителей в различных областях.
Результат обучения: формирование суждений
- Критическая оценка современных технологий ускорительной техники. Принятие решений по выбору типа ускорителя для конкретных задач. Оценка перспектив развития ускорительной техники и ее влияния на науку и технику.
Результат обучения: коммуникативные способности
- 1 развить коммуникационные способности, необходимые для работы в команде
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- 1. Способность проявлять профессиональные знания в области детектирования частиц и наносекундной электроники. 2. Готовность к применению идей и методов современной ядерной физики в других областях деятельности человека
Методы преподавания
1. Лекционно-семинарско-зачетная система 2. Исследовательские методы 3. Информационно-коммуникационные технологии.
Оценка знаний обучающегося
Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.
Период | Вид задания | Итого |
---|---|---|
1 рейтинг | Выполнение лабораторных работ | 0-100 |
2 рейтинг | Выполнение лабораторных работ | 0-100 |
Итоговый контроль | экзамен | 0-100 |
Политика оценивания результатов обучения по видам работ
Вид задания | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
---|---|---|---|---|
Отлично | Хорошо | Удовлетворительно | Неудовлетворительно |
Форма оценки
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
---|---|---|---|
A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
A- | 3.67 | 90-94 | |
B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
B | 3.0 | 80-84 | |
B- | 2.67 | 75-79 | |
C+ | 2.33 | 70-74 | |
C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
C- | 1.67 | 60-64 | |
D+ | 1.33 | 55-59 | |
D | 1.0 | 50-54 | |
FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
Основная литература
- • Иванов И.И., Физика пучков заряженных частиц, Издательство МГУ, 2020. • Петров П.П., Основы ускорительной техники, Издательство НИЯУ МИФИ, 2018.
Дополнительная литература
- • "Ускорители заряженных частиц: теория и практика", под ред. Сидорова С.С., Издательство Энергоатомиздат, 2019. • "Применение ускорителей в науке и технике", под ред. Кузнецова К.К., Издательство Атомиздат, 2021.