Магистратура
Шифр:
7M05321
Название:
Физическая электроника и фотоника
Факультет:
Физико-технический
Квалификация:
- Научно-педагогическое направление - магистр естественных наук
- Модель выпускника
- Обязательные дисциплины
- Элективные дисциплины
- Практики
ON1. Анализировать уровень развития науки в области физической электроники и нанофотоники, определяя современные научные проблемы и пути их решения;
ON2.Проводить научно-инновационную деятельность под наблюдением руководителя и осуществлять подготовку результатов исследований, работу с проектной и рабочей документацией, в том числе и на иностранном языке, применять результаты исследований при осуществлении педагогической деятельности;
ON3. Исследовать свойства наноразмерных структур, используя компоненты лазерных технологий для решения задач в области квантовой оптики и твердотельной электроники;
ON4. Систематизировать свойства аморфных и некристаллических тел, магнитных свойств материалов и других структурных особенностей на основе физики конденсированного состояния в приложениях наносенсорики, фотовольтаики, органической и твердотельной электроники;
ON5. Исследовать волновые процессы и явления квантовой оптики, происходящие в оптических кристаллах с помощью работы оптоэлектронных приборов;
ON6. Обобщать функциональную базу материалов для электроники и фотоники, анализируя необходимые технологии их получения и определять границы применимости материалов при решении научно-технических задач;
ON7. Моделировать и создавать блоки цифровых интегральных схем и оптоэлектронных приборов для оптимизации их работы;
ON8.Оценивать перспективы развития направлений спинтроники и физики магнитных наноструктур для создания информационных устройств электроники и фотоники;
ON9.Проектировать и создавать полупроводниковые структуры при исследовании их физико-химических свойств на основе новых моделей;
ON10. Анализировать физико-химические свойства низкоразмерных систем для создания и интеграции наносенсоров при проектировании сложных электронных устройств.
ON2.Проводить научно-инновационную деятельность под наблюдением руководителя и осуществлять подготовку результатов исследований, работу с проектной и рабочей документацией, в том числе и на иностранном языке, применять результаты исследований при осуществлении педагогической деятельности;
ON3. Исследовать свойства наноразмерных структур, используя компоненты лазерных технологий для решения задач в области квантовой оптики и твердотельной электроники;
ON4. Систематизировать свойства аморфных и некристаллических тел, магнитных свойств материалов и других структурных особенностей на основе физики конденсированного состояния в приложениях наносенсорики, фотовольтаики, органической и твердотельной электроники;
ON5. Исследовать волновые процессы и явления квантовой оптики, происходящие в оптических кристаллах с помощью работы оптоэлектронных приборов;
ON6. Обобщать функциональную базу материалов для электроники и фотоники, анализируя необходимые технологии их получения и определять границы применимости материалов при решении научно-технических задач;
ON7. Моделировать и создавать блоки цифровых интегральных схем и оптоэлектронных приборов для оптимизации их работы;
ON8.Оценивать перспективы развития направлений спинтроники и физики магнитных наноструктур для создания информационных устройств электроники и фотоники;
ON9.Проектировать и создавать полупроводниковые структуры при исследовании их физико-химических свойств на основе новых моделей;
ON10. Анализировать физико-химические свойства низкоразмерных систем для создания и интеграции наносенсоров при проектировании сложных электронных устройств.
-
Организация и планирование научных исследований (англ.)
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать способность самостоятельно вести научный поиск, ставить конкретные научные задачи и знать методы и приемы их решения для создания научной работы. Дисциплина изучает: формы и методы планирования, организации и оформления научных статей и диссертации; формы обобщения результатов научных исследований в презентациях, выступлениях, проектах, статьях.
-
Иностранный язык (профессиональный)
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать практические навыки в различных видах речевой деятельности на иностранном языке. Учебный курс формирует способность воспринимать, понимать и переводить информацию в современном глобальном пространстве, участвовать в научных мероприятиях для апробации собственных исследований. Дисциплина направлена на совершенствование компетенций в соответствии с международными стандартами иноязычного образования.
-
История и философия науки
- Количество кредитов: 3
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель: изучение закономерностей и тенденций развития особой деятельности по производству научных знаний, взятых в их исторической динамике и рассмотренных в исторически изменяющемся социокультурном контексте. Курс вводит в проблематику феномена науки как предмета специального философского анализа, формирует знания об истории и теории науки; о закономерностях развития науки и структуре научного знания.
-
Научно-исследовательские проекты
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: ознакомить магистрантов с основами управления исследовательскими проектами. Будут рассмотрены: разработка исследовательского проекта, организационная структура проекта, проектное финансирование, разработка проектной документации, экспертиза проекта, оценка эффективности инвестиционных проектов, функции исполнителей проекта, планирование проекта, менеджмент качества проекта, управление ресурсами проекта, управление рисками, управление коммуникациями проекта.
-
Оптоэлектронные приборы и устройства
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов научные знания о физических процессах и явлениях, лежащих в основе работы различных оптоэлектронных приборов и устройств. Будут рассмотрены: фотометрические характеристики оптического излучения, оптические волноводы, источники некогерентного излучения, приборы когерентного излучения, полупроводниковые фотоприемные приборы, оптроны, стабильность параметров лазерного излучения, оптимизация параметров оптических резонаторов лазеров, расчет частотных параметров лазерного излучения.
-
Педагогика высшей школы
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель – формирование способности к педагогической деятельности в вузе на основе знаний дидактики высшей школы, теорий воспитания и менеджмента образования, анализа и самооценки преподавательской деятельности. Курс рассматривает проектирование образовательной деятельности будущего преподавателя с применением КТО, реализации Болонского процесса, овладения лекторским, кураторским мастерством с использованием стратегий и методов обучения/воспитания и оценивания (TLA-стратегий).
-
Психология управления
- Количество кредитов: 3
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать способность применять важнейшие аспекты сферы управления в процессе профессионального становления. В рамках курса раскрываются предмет, основные принципы психологии управления, личность в управленческих взаимодействиях, управление поведением личности, психология управления групповыми явлениями и процессами, психологические особенности личности руководителя, индивидуальный стиль управления, психология влияния в управленческой деятельности, управление конфликтными ситуациями.
-
Физика материалов электроники
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов научное представлени о физических процессах в материалах, применяемых в электронике. Будут рассмотрены: синтез, выращивание и обработка новых материалов, электрические, оптические и магнитные свойства материалов, материалы для гетерогенных интегральных схем, материалы для приложений памяти/накопителей, пленочные материалы и контактные технологии, материалы, используемые в существующих электронных и оптоэлектронных устройствах и схемах
-
Фотонные материалы и технологии
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов научные знания о современных исследованиях фотонных материалов, а также о разработке и технологии фотонных интегральных схем. Будут рассмотрены: физика взаимодействия света и вещества в твердотельных структурах, проектирование оптических материалов, волоконных и волноводных межсоединений, оптических фильтров и фотонных кристаллов, оптические усилители, оптические модуляторы, поверхностная плазмоника и нанофотоника
-
Цифровые интегральные схемы
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов научные знания о физических процессах и явлениях, лежащих в основе работы различных оптоэлектронных приборов и устройств. Будут рассмотрены: фотометрические характеристики оптического излучения, оптические волноводы, источники некогерентного излучения, приборы когерентного излучения, полупроводниковые фотоприемные приборы, оптроны, стабильность параметров лазерного излучения, оптимизация параметров оптических резонаторов лазеров, расчет частотных параметров лазерного излучения.
-
Квантовая оптика и фотоника
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: формирование у магистрантов научных представлений об оптических эффектах, связанных с электронными переходами, сопровождающимися поглощением или излучением фотонов. Будут рассмотрены: квантовая теория излучения и поглощения света, вынужденное комбинационное рассеяние света, виды излучения, взаимодействие фотонов с квазичастицами вещества, одномодовое и многомодовое квантовое излучение, квантовая теория релаксации, эффект Казимира.
-
Квантовая физика твердого тела
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов современное представление о квантовой теории твердого тела. Будут рассмотрены: квантовая описание движения электронов в твердых телах, теория энергетических зон электронов, электронные свойства твердого тела в магнитных полях, квантовая теория переноса, модель электронного газа, спиновые волны, квантовая теория сверхпроводимости.
-
Лазерные технологии и компоненты
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов знания о различных существующих лазерных системах, их компонентах и технологиях изготовления. Будут рассмотрены: классификация лазеров и их технические характеристики, основные компоненты лазеров, параметрические преобразователи лазерного излучения, взаимодействие лазерного излучения с веществом, современное применение лазеров, развитие лазерных технологий и их перспективы в будущем.
-
Наноразмерные сенсоры
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов знания об основных свойствах и характеристиках наноразмерных датчиков. Будут рассмотрены: материалы для наносенсоров, наномасштабные измерения, физико-механические компоненты наносенсоров, основные характеристики наносенсоров, механические наносенсоры, термальные наносенсоры, оптические наносенсоры, магнитные наносенсоры, нанобиосенсоры, химические наносенсоры, наносенсоры на основе поверхностно-интенсифицированного комбинационного рассеяния света, тенденции наносенсоров, газовые наносенсоры, проектирование наносенсоров.
-
Нанофотоника
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: освоение физических принципов и методов нанофотоники. Будут рассмотрены: фотонные кристаллы, микрофотоника, нанофотонике, двумерные фотонные кристаллы, фотонно-кристаллические волокна, метаматериалы, методы и технологии создания наноматериалов и наноструктур, квантовые точки в оптических микрорезонаторах, оптические нелинейности третьего порядка в фотонных кристаллах, управление оптическим ближним полем, субволновая оптика, плазмоника, нанолитография, наноэлектромеханические системы.
-
Оптические волны в кристаллах
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать научные знания в области оптических явлений в анизотропных кристаллах, включая распространения и преобразования волн, широко применяемых в оптических технологиях и фотонике. Будут рассмотрены: электромагнитные поля, поляризация световых волн, распространение мощных электромагнитных волн в анизотропных средах, двулучепреломляющиеся оптические системы, электромагнитные волны в периодических структурах, электрооптические и акусто-оптические устройства, оптика нелинейных кристаллов.
-
Органическая электроника
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: Освоение принципов, технологий и материалов органической электроники для создания органических электронных устройств. Будут рассмотрены: Органические полупроводники, материалы для органической электроники, методы и технологии создания органических полупроводников, органические транзисторы, электрическая стабильность полимерных тонкопленочных транзисторов, катушечная вакуумная металлизация, органическое осаждение из паровой фазы, термическое изображение и микроконтактная печать, цифровая литография.
-
Физика и химия наноразмерных систем
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: изучение фундаментальных физических и химических свойств наноразмерных структур. Будут рассмотрены: поверхностные явления и катализ, термодинамика поверхности, электрические и магнитные свойства наносистем, кластерные модели и размерные эффекты, теоретические методы исследования наноструктур, кластеры инертных газов и малых молекул, коллоидные кластеры и наноструктуры, твердотельные нанокластеры и наноструктуры, физико-химические свойства наносистем.
-
Физика магнитных наноструктур и спинтроника
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов научнные знания в области магнитных наноструктур и спинтроники. Будут рассмотрены: материалы спинтроники, спинтроника магнитных металлических наноструктур, нанокристаллические магнитные материалы, магнетизм соединений со слоистой кристаллической структурой, магнитные полупроводники, трехмерные магнитные солитоны, локализованный магнетизм в низкоразмерных системах, магнитные макросистемы, анализ магнитных материалов, нейтронография магнитных структур, магнитная рентгенография, правила оптического выбора, эффект Фарадея.
-
Физика некристаллических материалов
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать научные представления об особенностях физики некристаллических материалов, их структуры, электрических и оптических свойств, а также методах определения их характеристик и практического применения. Будут рассмотрены: структурные особенности некристаллических материалов, электрические и оптические свойства органических и неорганических некристаллических материалов, полупроводниковые материалы на основе халькогенидов металлов, технические применение некристаллических материалов.
-
Физика низкоразмерных полупроводников
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: формирование у магистрантов знаний об особенностях электронных свойств полупроводниковых материалов пониженной размерности и их применение в современной электронике. Будут рассмотрены: размерное квантование и кванто-размерные структуры, технология квантово-размерных структур, классификация и электронные свойства низкоразмерных объектов: квантовые точки, нити и квантовые ямы, сильные магнитные поля и квантовый эффект Холла.
-
Физика солнечных элементов
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: сформировать у магистрантов научные знания в области фотоэлементов. Будут рассмотрены: физика фотовольтаического эффекта, спектральные характеристики фотоэлементов, солнечные элементы на основе p-n переходов, монокристаллические и поликристаллические фотоэлементы, однодиодная и двухдиодная модель фотоэлемента, световая и темновая ВАХ фотоэлемента, полупроводниковые гетеропереходы, многокаскадные фотоэлементы, эффективность работы фотоэлементов, повышение эффективности фотоэлементов, концентрирующие фотоэлементы, двухсторонние солнечные элементы
-
Исследовательская
- Тип контроля: Защита практики
- Описание: Цель практики: приобретение опыта в исследовании актуальной научной проблемы, расширение профессиональных знаний, полученных в процессе обучения, и формирование практических навыков ведения самостоятельной научной работы. Практика направлена на развитие навыков исследования, анализа и применения экономических знаний.
-
Педагогическая
- Тип контроля: Защита практики
- Описание: Формирование практических и учебно-методических навыков проведения лекционных, семинарских занятий, творчески применять в педагогической деятельности научно-теоретические знания, практические навыки, проводить учебные занятия по дисциплинам специальности; владеть современными профессиональными приемами, методами организации обучения; использовать на практике новейшие теоретические, методологические достижения, составлять учебно-методическую документацию, организовывать воспитательную работу со студентами.