Курси за вибором

Знати: сучасні уявлення про атомарно-електронну будову функціональних матеріалів, основні поняття електронної спектроскопії твердого тіла, основні терміни та їх визначення, основи математичного забезпечення досліджень, властивості та області застосування експериментальних методів, фізичні принципи процесів, що відбуваються у твердому тілі при взаємодії з рентгенівським випроміненням, класифікацію електронних та рентгенівських спектрів твердих тіл, фізичні принципи енергоаналізу електронів та класифікацію методів діагностики поверхні твердих тіл, основні методи досліджень, що використовуються в електронній спектроскопії, зокрема, рентгенівська фотоелектронна спектроскопія, ультрафіолетова фотоелектронна спектроскопія, рентгенівська емісійна спектроскопія, Оже-електронна спектроскопія, EXAFS-спектроскопія, XANES-спектроскопія, тунельна спектроскопія.

Вміти: вибирати моделі опису, розробляти основи нових і розширювати межі застосовності наявних методів кількісного дослідження електронних станів матеріалів, самостійно працювати з апаратурою та програмним забезпеченням наукових досліджень, вибирати оптимальні для проведення досліджень експериментальні методи та засоби обчислювальної техніки на основі порівняльного аналізу та функціональних і експлуатаційних характеристик; самостійно отримувати та аналізувати спектри поглинання, пропускання і відбивання досліджуваних об’єктів.

Сучасні уявлення про атомну і електронну будову наноструктур, новітні відкриття в області природознавства і сучасні проблеми фізики; методи отримання вільних кластерів, графену, фулеренів, вуглецевих нанотрубок, наночастинок, формування кластерних систем і способів їх компактування, принципи формування тонкоплівкових структур; особливості атомної і електронної будови кластерів, наночастинок і каркасних наноструктур, кластерні моделі, властивості кластерів і наночастинок; фізичну природу явищ і ефектів в кластерах, наночастинках і каркасних структурах, фізичні фактори, які є специфічними для кластерів і малих частинок.

Курс складається із стислого огляду-класифікації сучасних методів дослідження матеріалів під впливом зовнішніх чинників: температури, тиску, механічного навантаження, магнітних та електричних полів та різних видів опромінення – різноманітні спектроскопічні методи. Більш детально, на прикладах європейських експериментальних інфраструктур, розглянуто способи реалізації високих магнітних полів та їх застосування, синхротронні експерименти та метод фотоелектронної спектроскопії, дифракційні методи
та методи тунельної електронної спектроскопії.

Сучасні уявлення про роль електрон-електронної взаємодії у формуванні фізичних властивостей систем з вузькими енергетичними зонами та зв’язок електронної структури сильно корельованих систем (СКС) з ефектами локалізації та делокалізації носіїв заряду та спіну, про їхні рівноважні властивості та причини і закономірності фазових перетворень в СКС, про сучасні експериментальні та теоретичні методи дослідження електронних структури та властивостей функціональних матеріалах на основі СКС.

​Метою викладення дисципліни “Квантова електроніка” є вивчення фізики лазерів та лазерних технологій. Використання лазерів в  науці та техніці, зокрема, в системах запису, переробки, кодування та розпізнавання, передачі інформації, в системах дистанційного керування, в медицині  та  обробці матеріалів. Курс передбачає вивчення основних принципів та понятійного апарату квантової електроніки та базується на дисциплінах - оптика, спектроскопія  та фізика твердого тіла.

Завдання навчальної дисципліни

• Пояснити студентам  фізичні основи  лазерів та основні принципи їх функціонування;
• Знати класифікації лазерів по типу активної речовини, способу збудження та спектральному діапазону випромінювання і енергетики;
• Розуміти основи функціонування  стійких та нестійких резонаторів;
• Оволодіти основними практичними способами аналізу роботи лазера для визначення потужності накачки, порогових умов генерації;
• Знати основні характеристики лазерного випромінювання, які відповідальні за різноманітне використання лазерів в науці та практиці;
• Знати основи функціонування поширених типів лазерів та їх параметрів.

Знати: фізику взаємодії випромінення з речовиною як основу сучасних технологій створення і діагностики нових матеріалів у тому числі фізичні основи сучасних методів дифрактометрії функціональних матеріалів та виробів нанотехнологій, а також методів медичної діагностики і методів вивчення атомно-молекулярної структури біоматеріалів з використанням сучасної експериментальної бази, що включає джерела нового покоління синхротронного випромінення, електронів і нейтронів.

Вміти: створювати основи нових методів діагностики дефектної структури з урахуванням розвитку експериментальної бази і нових потреб нанотехнологій, а також розширювати функціональні можливості методів, що вже існують, та використовувати їх для діагностики характеристик структури матеріалів, що створюються, з ускладненою комбінованою надструктурою, макродеформаціями та мікродефектами.

Курс передбачає вивчення методів "класичного" машинного навчання.