Плазмалық технологиялардың физикалық негіздері

Сипаттама: Пән плазма физикасының іргелі принциптері мен заңдылықтарын, сондай-ақ оны құру, диагностикалау және әртүрлі салаларда қолдану әдістерін зерттеуге бағытталған.Курстың мақсаты білім алушыларға плазма физикасы, оны құру, диагностикалау және әртүрлі салаларда қолдану бойынша терең білім мен практикалық дағдыларды беру болып табылады. Курс аясында білім алушылар плазманың сипаттамаларымен, оны алудың әртүрлі әдістерімен, соның ішінде газ разрядтарымен, жоғары жиілікті және микротолқынды әдістермен, сондай-ақ спектроскопия және зондты өлшеу сияқты диагностикалық әдістермен танысады. Плазманың материалдармен және беттермен өзара әрекеттесуіне, плазмалық химиялық реакцияларға және материалдарды плазмалық өңдеуді, плазмалық медицинаны және ғарыштық технологияларда қолдануды қоса алғанда, технологиялық процестерге ерекше назар аударылады.

Кредиттер саны: 5

Пререквизиты:

• Заманауи физиканың өзекті мәселелері

Пәннің еңбек сыйымдылығы:

Компонент: Таңдау бойынша компонент

Цикл: Кәсіптік пәндер

Мақсат

• Плазмалық технологиялардың негізінде жатқан іргелі физикалық принциптерді, сондай-ақ оларды ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында қолдануды зерттеу. Пәннің мақсаты студенттерге ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында плазмалық технологияларды түсіну және қолдану үшін қажетті негізгі білім мен дағдыларды беру болып табылады.

Міндет

• Плазманың негізгі қасиеттері мен сипаттамаларымен танысу.Плазманы генерациялау және диагностикалау әдістерін зерттеу.Плазмада болатын физикалық процестерді түсіну.Плазмалық технологияларды өнеркәсіп пен ғылымның әртүрлі салаларында қолдану.

Оқыту нәтижесі: білу және түсіну

• Плазма физикасының негізгі ұғымдары мен заңдары.Плазманы генерациялау және қолдау әдістері.Плазмалық жағдайларды диагностикалау әдістері.Ғылымда, техникада және медицинада плазмалық технологияларды қолдану.

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• Әртүрлі жағдайларда плазма параметрлерін талдау және есептеу.Плазманың қасиеттерін зерттеу үшін диагностикалық әдістерді қолдану.Практикалық мәселелерді шешу үшін плазмалық технологияларды қолдану.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• Қазіргі плазмалық технологияларды сыни бағалау.Нақты тапсырмалар үшін плазманы генерациялау және диагностикалау әдістерін таңдау бойынша шешім қабылдау.Плазмалық технологиялардың даму перспективаларын және олардың ғылым мен техникаға әсерін бағалау.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• Топта жұмыс істеуде қажет байланыс қабілеттерін дамыту қажет.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• Бөлшектерді детектрлеу және наносекунды электроника саласында кәсіби білімін көрсете білу қабілеті. 2. Қазіргі заманғы ядролық физиканың әдістерін адам іскерлігінің басқа да салаларында пайдалануға дайын болу.

Оқыту әдістері

Дәріс-семинар-бағалау жүйесі 2. Зерттеушілік әдісі 3. Ақпараттық-байланыс технологиялары

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

• Плазма физикасына кіріспе
• Плазманың анықтамасы және негізгі қасиеттері
• Плазма физикасының негізгі теңдеулері мен заңдары
• Плазмадағы зарядталған бөлшектердің қозғалыс теңдеулері
• Плазманы генерациялау әдістері
• Газ разрядтары
• Лазерлік және индукциялық плазма
• Плазмалық жағдайларды диагностикалау
• Спектроскопиялық әдістер
• Плазманың материалдармен өзара әрекеттесуі
• Өнеркәсіптегі плазмалық технологиялар
• Медицинадағы плазмалық технологиялар
• Плазмалық технологияларды дамытудың заманауи бағыттары
• Синтез және термоядролық энергия
• Ғарыш аппараттарына арналған плазмалық қозғалтқыштар

Негізгі әдебиет

• Книга: Физические основы плазменных технологий. Авторы: Иванов С.В., Петров А.Н., Сидоров Ю.М. Статья: Современные плазменные технологии: тенденции и перспективы. Журнал: Технологии будущего, 2022. Книга: Плазма и её применения. Авторы: Смирнов В.А., Кузнецов И.М.

Қосымша әдебиеттер

• Физика и технология плазмы, под ред. Сидорова С.С., Издательство Энергоатомиздат, 2019.Применение плазменных технологий в промышленности и медицине, под ред. Кузнецова К.К., Издательство Техносфера, 2021.