Закреплена за кафедрой | Кафедра общей и экспериментальной физики |
---|---|
Направление подготовки | 03.03.02. Физика |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 2 ЗЕТ |
Учебный план | 03_03_02_Ф-3-2019 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 3 (5) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 19 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лабораторные | 36 | 36 | 36 | 36 |
Сам. работа | 36 | 36 | 36 | 36 |
Итого | 72 | 72 | 72 | 72 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра общей и экспериментальной физики
Протокол от 21.06.2019 г. № 13
Заведующий кафедрой д-р физ.-мат. наук, профессор Плотников Владимир Александрович
1.1. | Целями освоения учебной дисциплины «Атомная физика» являются формирование теоретических знаний и практических навыков по использованию законов атомной физики для решения широкого спектра задач в различных областях науки и техники, а также представление физики атомных явлений как обобщение наблюдений, практического опыта и эксперимента. |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.Б |
ПК-2 | способностью проводить научные исследования в избранной области экспериментальных и (или) теоретических физических исследований с помощью современной приборной базы (в том числе сложного физического оборудования) и информационных технологий с учетом отечественного и зарубежного опыта |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | физические и математические модели процессов и явлений, а также оборудование, технологии и программные комплексы, используемые при проведении исследований, направленных на решение задачи, поставленной перед студентом в рамках атомной физики |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | формулировать цели и задачи исследования, самостоятельно планировать и проводить исследования, анализировать полученные результаты и делать соответствующие выводы, оформлять научно-техническую документацию |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | навыками научной коммуникации и исследовательской деятельности в условиях функционирования научно-исследовательских и производственных коллективов |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. | ||||||
1.1. | Лабораторная работа №1 «Изучение законов теплового излучения». Лабораторная работа №7 «Измерение температуры и интегрального коэффициента излучения тела методом спектральных отношений» | Лабораторные | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.2. | Лабораторная работа №1 «Изучение законов теплового излучения». Лабораторная работа №7 «Измерение температуры и интегрального коэффициента излучения тела методом спектральных отношений» | Сам. работа | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.3. | Лабораторная работа №2 «Изучение законов фотоэффекта и измерение постоянной Планка». Лабораторная работа №8 «Внешний фотоэффект» | Лабораторные | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.4. | Лабораторная работа №2 «Изучение законов фотоэффекта и измерение постоянной Планка». Лабораторная работа №8 «Внешний фотоэффект» | Сам. работа | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.5. | Лабораторная работа №3 «Изучение структуры спектра атомов водорода» | Лабораторные | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.6. | Лабораторная работа №3 «Изучение структуры спектра атомов водорода» | Сам. работа | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.7. | Лабораторная работа №4 «Опыт Франка-Герца» | Лабораторные | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.8. | Лабораторная работа №4 «Опыт Франка-Герца» | Сам. работа | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.9. | Лабораторная работа №5 «Распределение электронов по скоростям при термоэлектронной эмиссии» | Лабораторные | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.10. | Лабораторная работа №5 «Распределение электронов по скоростям при термоэлектронной эмиссии» | Сам. работа | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.11. | Лабораторная работа №6 «Изучение структуры молекулярного спектра двухатомных молекул» | Лабораторные | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
1.12. | Лабораторная работа №6 «Изучение структуры молекулярного спектра двухатомных молекул» | Сам. работа | 5 | 6 | ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
1. Оптический пирометр. 2. Основные законы теплового излучения. 3. В чем смысл противоречия в формуле Рэлея-Джинса? 4. Яркостная и радиационная температура нечерных тел 5. Объясните особенности теплового излучения, его спектр. 6. Абсолютно черное тело, его свойства и его роль в тепловом излучении. 7. Испускательная и поглощательная способности тел, энергетическая светимость. 8. Закон СтефанаБольцмана и законы Вина. 9. Формула Планка и ее значение в теории теплового излучения. 10. Причины возникновения фотоэффекта. 11. Объясните основную идею метода задерживающего потенциала. 12. Что такое внешний и внутренний фотоэффект. 13. Объясните все особенности вольт-амперной характеристики при фотоэффекте. 14. Что такое квантовый выход? 15. В чем преимущество полупроводниковых фотоэмиттеров перед металлическими? 16. Что такое серия Лаймана, Бальмера, Пашена? 17. Что доказал опыт Франка и Герца? 18. Как устроена и на каком принципе работает электронная лампа? 19. Почему свободные электроны не могут легко диффундировать из вещества в вакуум? 20. Как измерить температуру электронного газа? 21. Что такое контактная разность потенциалов, для чего и как она определяется в опытах? 22. Объясните структуру энергетических уровней двухатомной молекулы на примере молекулы водорода. 23. Какие переходы реализуются в спектре двухатомной молекулы и как соотносятся частоты этих переходов? 24. Что такое гармонический осциллятор? Запишите формулу для энергетических уровней. 25. В чем заключается ангармоничность реальной молекулы? Запишите формулу для энергетических уровней. 26. Что такое и как возникают «лишние» линии в видимой части спектра? 27. Объясните причину расщепления энергетических уровней при включении внешнего магнитного поля. 28. Принцип работы интерферометра Фабри-Перо. 29. Какие причины могут приводить к уширению спектральных линий? |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
ФЕДЕРАЛЬНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ СТАНДАРТОМ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 03.03.02 ФИЗИКА и РУП не предусмотрены |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
см. приложение (ФОС) |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Сивухин Д.В. | Общий курс физики. Том 5. Атомная и ядерная физика [Электронный ресурс]: учебное пособие | Физматлит, 2002 | e.lanbook.com |
Л1.2 | Д. Будкер, Д. Кимбелл, Д. ДеМилль ; под ред. Александрова Е.Б. ; пер. с англ. Александрова Е.Б. | Атомная физика [Электронный ресурс]: учебное пособие | М.: Физматлит, 2010 | e.lanbook.com |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | И. М. Капитонов | Введение в физику ядра и частиц: учеб. | М.: Физматлит, 2010//ЭБ | e.lanbook.com |
Л2.2 | Д.В. Сивухин | Общий курс физики Том 5 Атомная и ядерная физика: учеб. пособие | М.: Физматлит, 2002//ЭБ | e.lanbook.com |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
Open Office MS Office, Word, Excel, PowerPoint, Access Adobe Photoshop MS Paint WinRAR WinZIP Far Manager Total Commander Internet Explorer Opera Microsoft Windows AcrobatReader | ||||
6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека. www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека. www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека. www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека. www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ». www.tests.specialist.ru/ Центр компьютерного обучения МГТУ им. Н.Э.Баумана. www.intuit.ru/ Образовательный сайт www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы www.osp.ru/ Журнал «Открытые системы» www.ihtika.lib.ru/ Библиотека учебной и методической литературы news.rea.ru/portal/Departments.nsf/(Index)/Lib Библиотека Российской экономической академии им. Плеханова. |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
001вК | склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032 |
302К | лаборатория оптики и атомной физики - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 10 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска маркерная 1 шт.; гониометр Г-5; гониометр Г-5; модульный учебный комплекс МУК - О; модульный учебный комплекс МУК - ОК; моноблок RAMEC Gale Custom G1610/ H61M-DG3/4 Гб ОЗУ/500 Гб НЖМД; сахориметр универсальный СУ-4; спектрометр оптоволоконный малогабаритный USB4000-UV-VIS; электромагнит ЭМ-1; вольтметр В2-23; вольтметр В7-21; гараж лод.; интерферометр Фабри-Перо; источник питания 3217 (стабилизатор); Лаб. изучение фотоэффекта; лазерная указка; микрометр окулярный; микроскоп Биолам Л211. |
Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
см. приложение (ФОС) |