Тепе-теңдік макропараметрлері. қысым мен температура

Тепе-теңдік макропараметрлері. қысым мен температура

Математикалық статистиканың негізгі түсініктері. Молекулалық жүйедегі кездейсоқ оқиғалар мен кездейсоқ шамалар. Броундық қозғалыс және оны молекулалық физикада байқалатын кездейсоқ шамалар мысалы ретінде қарастыру. Кездейсоқ оқиғаның ықтималдылығы. Термодинамикалық жүйелердің статистикалық ансамблі туралы түсінік. Ансамбль бойынша орташа мен уақыт бойынша орташаны анықтау. Эргодикалық гипотеза. Флуктуация. Биномдық үлестірілуі. Пуассон үлестірілуі. Гаусс үлестірілуі. Микрокүй мен макрокүй. Термодинамикалық ықтималдықты статистикалық салмақ белгілі бір макрокүйге алып келетін микрокүйлер саны ретінде қарастыру.

Молекулалардың жылдамдық бойынша МаксвеллдіҢ үлестірілуі

Газдағы молекулалардың сипаттауыш орташа жылдамдықтары. Берілген жылдамдық интервалындағы молекула саны. Әр түрлі температураларда және газ қоспасындағы әртүрлі химиялық компоненттер үшін Максвелл үлестірілуі. Максвелл функциясының өлшемсіз түрі.

Газдың кинетикалық теориясының негізгі теңдеуі. Тепе-теңдік күйдегі газ молекулаларының жылулық бей-берекет қозғалысының орташа кинетикалық энергиясының өлшеуіші - температура. Больцман үлестірілуі. Перрен тәжірибесі. Максвелл-Больцман үлестірілуі. Молекулалық шоқтармен жасалған тәжірибелер Максвелл үлестірілуінің эксперименттік дәлелі.

Термодинамиканың бірінші бастамасы

Термодинамиканың зерттеу пәні. Термодинамиканың негізгі заңдары термодинамика бастамалары-энергия түрленуімен өтетін құбылыстарды тәжірибелік қорытындылау нәтижесі. Күй функциялары. Термодинамиканың нөлдік бастамасы. Температура. Термодинамиканың бірінші бастамасы және оның физикалық мәні. Термодинамиканың бірінші бастамасының бірінші текті мәңгілік қозғалтқыш жасауға тиым салуы. Ішкі энергия-күй функциясы. Термодинамикадағы жұмыс және жылу ішкі энергияның өзгеру түрлері. Қайтымды және қайтымсыз процестер. Жылусиымдылық. Жылусиымдылық арасындағы қатынастар және оларды идаел газ молекулаларының еркіндік дәрежелері саны арқылы көрсету. Жылусиымдылықтың классикалық теориясының жетімсіздігі. Жылусиымдылықтың кванттық теориясы жөнінде түсінік. Термодинамиканың бірінші заңын және идеал газ күй теңдеуін изобаралық, изохоралық, изотермдік және адиабаттық процестерді сипаттау үшін қолдану. Әртүрлі процестердегі термодинамикалық жүйенің жылусиымдылығы. Әртүрлі координаттардағы процестер графиктері: жұмыстық диаграмма, жылулық диаграмма. Политроптық процесс. Политроптық процестің жылусиымдылығының политроп көрсеткішіне тәуелділігі.

Термодинамиканың екінші бастамасы

Циклдік процестер. Цикл жұмысы. Карно циклі. Карно цикліның пайдалы әсер коэффициенті ПӘК. Карно теоремалары. Клаузиус теңсіздігі. Энтропия. Термодинамиканың екінші бастамасы. Кельвин тұжырымдамасы. Клаузиус тұжырымдамасы. Термодинамиканың екінші заңының басқа тұжырымдамалары және олардың эквиваленттілігі. Термодинамиканың екінші бастамасының екінші текті мәңгілік қозғалтқыш жасауға тиым салуы. Циклдардың техникада қолданылуы. Идеал газдың энтропиясы. Жылулық ластаудың көзі мен оны азайту тәсілдеріне қоршаған ортаны жылулық машиналарының тоңазытқыш ретінде пайдалануы. Оқшауланған жүйеделерде энтропияның өсу заңы. Қайтымсыз процестертегі энтропияның өзгерісі. Термодинамиканың екінші бастамасының статистикалық сипаты. Негізгі термодинамикалық теңбе-теңдік.

Нақты газдар

Идеал газдар қасиеттерінің нақты газдар қасиеттерінен ауытқуы. Эндрюстің эксперименттік изотермдері. Нақты газдар изотермдерін талдау. Молекулааралық өзара әрекеттесу күштері мен потенциалдары. Ван-дер-Ваальс күштері. Молекулалардың өзара әрекеттесуінің эмпирикалық потенциалдары: қатты сфералар, Леннард-Джонс потенциалы, Сэзерленд потенциалы. Нақты газдардың ерекшеліктерін ескеретін күй теңдеулері. Ван-дер-Ваальс теңдеуі. Ван-дер-Ваальс изотермдері. Метастабилді күйлер. Критикалық(сындық) температура. Критикалық күй. Сәйкес күйлер заңы. Ван-дер-Ваальс газының ішкі энергиясы. Джоуль-Томсон эффектісі. Газдағы кластерлер. Төменгі температуралардағы заттардың қасиеттері.

Сұйықтар

Сұйық күйдің ерекшеліктері. Сұйық бетінің еркін энергиясы. Беттік керілу. Беттік керілу коэффициентін беттің еркін энергиясының меншікті тығыздығы ретінде қарастыру. Екі сұйықтың және сұйық пен қатты дененің арасындағы шекаралық тепе-теңдік шарттары. Майысқан беттің астында туатын қысым. Лаплас формуласы. Капиллярлық құбылыстар. Плато тәжірибелері. Капиллярлық құбылыстардың табиғи процестердегі алатын орны. Сұйықтың құрылымы. Жуық және алыс тәртіп. Осмостық қысым. Вант-Гофф заңы.

Заттардың кристалдық және аморфтық күйлері. Кристаллдардың физикалық типтері. Қатты денелердің жылу сиымдылығы. Жылу сиымдылығының классикалық теориясы. Дюлонг және Пти заңы. Қатты денелердің жылу сиымдылығының кванттық теориялары. Жылу сыйымдылығының температуралық тәуелділігі: теория және эксперимент. Сұйық кристаллдар.

Тасымалдау процестері

Макропараметрлердің градиенті концетрация, температура немесе ағын жылдамдығы гадиенті байқалатын жүйелер- бір текті емес жүйелер. Тасымалдау процестерінің түрлері: тұтқырлық, жылуөткізгіштік, диффузия. Тасымалдау процестерін зерттеудің эксперименттік әдістері. Импульс, энергия және заттың байқалатын ағындары. Феноменологиялық конститутивтік қатынастар: Ньютонның үйкеліс заңы, Фурье заңы, Фик заңы. Тасымалдау коэффициенттері. Газдағы тасымалдау процестерінің кинетикалық теориясы. Соқтығысудың орташа жиілігі. Молекулалардың еркін жүру жолының орташа ұзындығы мен орташа уақыты, көлденең газкинетикалық қимасы. Диффузия, тұтқырлық, жылуөткізгіштік. Молекулааралық өзара әрекеттесуін сипаттайтын шамалар арқылы тасымалдау коэффициенттерінің өрнектері. Теория нәтижелерін экспериментпен салыстыру. Сиретілген газдағы физикалық құбылыстар. Сұйық пен қатты денедегі тасымалдау құбылыстарының ерекшеліктері. Молекулалық динамика әдісін тасымалдау процесін компьютерлік үлгілеу үшін қолдану.

Бірінші және екінші текті фазалық ауысулар. Клайперон–Клаузиус теңдеуі. Қалыпты және аномаль заттар үшін газ-сұйық-қатты зат күйлерінің диаграммасы. Үштік нүкте. Екінші текті фазалық ауысу. Сұйық гелий қасиеттері. Гелий күйлерінің диаграммасы. Асқын аққыштық.

1. 
   Асқарова Ә.С., Молдабекова М.С. Молекулалық физика: Оқулық. – Алматы: Қазақ университеті, 2006. – 246 б.
   
2. 
   Савельев И.В. Жалпы физика курсы. 1 том. Механика, тербелістер мен толқындар, молекулалық физика: Орыс тілінен аударма. – Алматы, Мектеп, 2004. – 508 б.
   
3. 
   Матвеев А.Н. Молекулярная физика: Учеб. для физ.. спец. вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1987.- 360 с.
   
4. 
   Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика.- Изд. второе, переработанное. - М.: Наука, 1976. - 480 с.
   
5. 
   Сивухин Д.В. Общий курс физики. Термодинамика и молекулярная физика.- Изд. второе, испр. - М.: Наука, 2002.- 552 с.
   
6. 
   Иродов И.Е. Задачи по общей физике. – 4-е изд., перераб. –М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. – 432 с.
   

1. 
   Румер Ю.Б., Рывкин М.Ш. Термодинамика. Статистическая физика и кинетика: Учебное пособие. – Новосибирск: НГУ, 2000. – 608 с.
   
2. 
   Косов Н., Сәметқызы (Молдабекова М.С.). Молекулалық физика. ІІ бөлімі. – Алматы: Рауан, 1997. – 96 б.
   
3. 
   Косов Н., Сәметқызы (Молдабекова М.С.). Молекулалық физика. І бөлімі. – Алматы: Рауан, 1993. – 104 б.
   
4. 
   Телеснин. Р.В. Молекулярная физика. - Изд.второе, доп. - М.: Высш. шк., 1973.- 360 с.
   
5. 
   Рейф Ф. Статистическая физика: Пер. С англл. - М.: Наука, 1972.- 351 с.
   
6. 
   Фриш С.Э. және Тиморева А.В. Жалпы физика курсы. 1 том. Механиканың физикалық негіздері. Молекулалық физика. Тербелістер және толқындар: Орыс тілінен аударма. – Алматы: Мектеп, 1971. – 499 б.
   

1. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм: Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 2004

1. Сивухин Д.В. Электричество. - М.: Высшая школа, 1995.

2. Калашников С.Г. Электричество: Учебное пособие. - М.: Наука, 1985. – 592 с.

3. Иродов И.Е. Основные законы электромагнетизма: Учебное пособие.- М.: Высшая школа, 2001.

4. Электричество и магнетизм//Берклеевский курс физики. - М.: Иностранная литература, 1984.

5. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. - М.: Наука, 2003. – 416 с.

6. Бәйімбетов Ф.Б., Рамазанов Т.С. Электр және магнетизм: Оқу құралы. –Алматы: Қазақ университеті, 1997. – 116 бет.

1. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике.- Т. 5. - М.: Мир, 1976.

2. Джанколи Д. Физика.- Т. 2. - М.: Мир, 1989. - 653 с.

3. Тамм И.Е. Основы теории электричества. - М.: Наука, 1989.–504 с.

4. Антонов Л.И., Деденко Л.Г., Матвеев А.Н. Методика решения задач по электричеству. - М.: МГУ, 1982. – 168 с.

5. Бәйімбетов Ф.Б. Электростатика. Тоқтар: Есептер жинағы. – Алматы: Қазақ университеті, 1981.

ЭМ толқындар шкаласы. Жарықтың табиғаты туралы ілімнің дамуы. Ферми принципі. Жарық жылдамдылығы. Жарық көздерінің модельдері. Пішіні әртүрлі көздерден шығатын жарық көздерінің беретіңн жарықталуы.

Табиғаттағы сыну және рефракция құбылыстары. Жарық талшықтары. Геометриялық оптиканың негізгі ұғымдары мен анықтамалары. Оптикалық бейнелердің геометриялық теориясының бастамалары. Сфералық бетте сыну. Центрленген оптикалық жүйе. Линзадағы бейнені тұрғызу. Жұқа линза формуласы. Сфералық айна. Оптикалық жүйелерді қосу. Линзалық оптикалық құралдар. Көз және көру қабілеті. Көздің оптикалық схемасы. Аккомодация және адаптация. Күндізгі және кешкі көру қабілетті. Жарықсезгіш рецепторлар. Түс және түстік координаттар ұғымы.

Монохромат жарықтың интерференциясы. Жазық толқындардың интерференциясы. Екі нүктелік жарық көздерінен шығатын толқындардың интерференциясы. Толқындық фронты бөлу және амплитуданы бөлу әдістері бойынша тәжірибелер. Интерференциялық жолақтарды локализациялау. Көлбеулігі бірдей және қалыңдығы бірдей жолақтар. Ньютон сақиналары. Квазимонохромат жарықтың интерференциясы. Уақыт бойынша когеренттілік. Кеңістік бойынша когеренттілік. Жарық көзінің өлшемдерінің интерференциялық бейнеге әсері. Интерференция апертурасы. Рэлей, Жамен, Рожденственский, Майкельсон екісәулелік интерферометрлері. Майкельсон және Бенуа тәжірибелері. Фурье-спектрометрлері. Фурье түрлендіруі. Фурье-спектрометрінің артықшылығы. Көпсәулелік интерференцияның қолдануы. Оптикалық фильтрлер. Көпқабатты диэлектрлік қаптаулар. Диэлектрлік айналарды алу. Оптиканың жарықталынуы. Фабри-Перо интерферометрі. Эйри формулалары. Интерференциялық жолақтардың анықтығы. Вавилов-Черенков сәуле шығаруы.

Дифракция құбылысы. Гюйгенс-Френель принципі, оның интергалдық түрі және интерпретациясы. Френель аумақтары. Дифракциялық бейнелерді талдау үшін векторлық диаграммаларды қолдану. Аумақтық пластинкалар. Дөңгелек саңылау мен экрандағы дифракция. Бабине принципі. Жартылайшексіз экранның шетіндегі дифракция. Корню спиралі. Френель жуықтауы және Фраунгофер жуықтауы. Жіңішке саңылаудағы, тікбұрышты және дөңгелек саңылаулардағы Фраунгофер дифракциясы. Амплитудалық және фазалық дифракциялық торлар. Акустикалық толқындардағы дифракция. Акустооптикалық модуляторлар. Дифракция мен спектрлік анализ. Спектрді кеңістікте жіктеуші спектроскопия. Призмалық, дифракциялық және интерференциялық спектрлік құралдар мен олардың негізгі сипаттамалары: аппараттық функциясы, бұрыштық және сызықтық дисперсиясы, ажырату қабілеті, дисперсия аумағы. Бейнені қалыптастыратын құралдардағы дифракция ролі: линзада, телескопта, микроскопта.

Бейненің голографиялық жазу әдісінің физикалық негіздері. Габор және Денисюк голограммалары. Оптикалық статикалық голографияның қолдануы. Акустикалық голография. Динамикалық голография. Көпөлшемді құрылымдағы дифракция. Брэгг-Вульф формуласы. Лауэ әдісі. Кристалды айналдыру әдісі. Ұнтақ әдісі. Базистың құрылымдық факторы мен шашыратудың атомдық факторы туралы түсінік. Фотондық кристалдар. Табиғи фотондық кристалл. Жасанды фотондық кристалдар.

Оптикадағы поляризация ұғымы. Жарықтың электромагниттік теориясының шеңберіндегі сәуленің поляризациясын бейнелеу. Жарық толқынының затпен әсерлескендегі электр және магнит өрістерінің ролі. Жазық, шеңбер, эллипс бойымен поляризацияланған және поляризацияланбаған жарықты ажырату. Негізгі анықтамалар мен терминдер. Поляризацияның түрлері мен формалары. Поляризацияланбаған сәулелер. Табиғи жарық. Стокс параметрлері мен Мюллер матрицасы туралы түсінік. Жарықтың екі ортаның шекарасымен әсерлескендегі поляризациялық құбылыстар. Оптикадағы Френель формулалары. Толық шағылу. Брюстер пластикалар жиынтығы, шағылдырғыш поляризаторлар.

Диэлектриктер шекарасындағы толық ішкі шағылу. Поляризациясы әртүрлі шағылған сәулелер фазаларының қатынастары. Металдар оптикасы. Максвелл теңдеулері мен металдағы толқындар. Металл шекарасындағы жарықтың шағылу мен сынуының геометриялық заңдары. Металдардың оптикалық константаларын өлшеу.

Анизотроп орталардың оптикасы. Анизотроп орталардағы жарық толқындарының таралуы: эксперименттік фактілер мен теория элементтері. Френельдің толқындық нормальдер теңдеуі. Фазалық және сәулелік жылдамдықтар. Біросьті және екіосьті кристалдар. Жарықтың қосарланып сынуы. Гюйгенс тұрғызуының көмегімен жарықтың таралуын сапа жағынан талдау. Поляризацияланған жарықтың интерференциясы. Поляризациялық құралдар, қалыңдығы ө толқын ұзындықты және ұ толқын ұзындықты пластинкалар. Эллипс бойынша поляризацияланған жарықты алу және талдау. Гиротропты орталар туралы ұғым. Табиғи оптикалық активтілік. Сахарометрия. Механикалық деформация, электрлік (Поккельс және Керра эффектілері), магниттік (Фарадей, Коттон-Муттон эффектілері) өрістер әсерінің нәтижесінде пайда болатын оптикалық қасиеттердің анизотропиясы. Зееман эффектісі. Сұйық кристалдардағы оптикалық эффекттер. Динамикалық шашырату. Қосарланып сыну құбылысын электрлік өріс көмегімен бағытты түрде өзгерту. “Твист-эффектісі”. Қонақ-ие эффектісі.

Жарықтың дисперсиясы. Жарықтың заттағы таралуының микроскопиялық бейнесі. Сызықты оптикалық осциллятор. Дисперсияның классикалық электрондық теориясы. Сыну және жұту көрсеткіштерінің жиіліктен тәуелділіктері. Фазалық және топтық жылдамдықтар, олардың қатынастары. Сыну көрсеткішінің қалыпты және аномал дисперсиясы. Дисперсияны байқау схемалары. Пуччианти әдісі. “Ілмектер” әдісі. Толқындық пакеттердің дисперсиялық ағылуы. Жарықтың өшуі және спектрлік сызықтың ұлғаюы. Сындық жиілік.

Жылулық сәуле шығару. Заттың сәуле шығару және жұту қабілеттері мен олардың қатынастары. Абсолют қара дененің моделі. Стефан-Больцман заңы, Вин ығысу формуласы. Рэлей-Джинс формуласы. Сәуле шығарудың классикалық теориясының шектелуі. Кванттық теорияның элементтері. Планк формуласы.

Жарықтың шашырауы. Жарықтың молекулалық шашырауы. Шашыраған жарық интенсивтілігінің жиілікке тәуелділігі (Рэлей формуласы) және шашыратудың бұрыштық диаграммасы. Ми шашыратуы және тығыздық флуктуациясындағы шашырату. Доплер эффектісі мен жарықтың абберациясы. Шашыраған жарықтың поляризациясы, оның спектрлік құрамы. Мандельштам-Бриллюэн өзіндік шашыратуы және комбинациялық шашырату. Ұсақдисперсті және бұлыңғыр орталардағы жарықтың шашырауы.

Табиғаттағы оптикалық құбылыстар. Күн – сәуле көзі. Синхротрондық сәуле шығару. Жердің бетін жарықтандыру. Атмосфераның өткізуі. Атмосферадағы рефракция. Сәуленің турбуленттік ығысуы. Атмосферадағы Рэлей шашыратуы. Кемпірқосақты зерттеудің тарихы мен есептеуі. Галоның түрлері мен пайда болу себебтері. Полярлық жарқырау.

Атомдар мен молекулалардың жарық шығаруының кванттық теориясының негізгі ұғымдары. Екідеңгейлі жүйенің сәулелермен әсерлесуі: өзіндік және еріксіз ауысулар. Эйнштейн коэффициенттері. Көпдеңгейлі жүйелер. Энергиялық деңгейлердің инверстік толуындағы жарықтың резонанстық күшеюі. Әртүрлі орталардағы инверстік толтырудың әдістері. Күшею сызығының енін анықтайтын факторлар. Лазерлер – құрылысы мен жұмыс принципі. Оптикалық резонатордың ролі.

Люминесценция құбылысы: негізгі заңдылықтары, спектрлік және уақыттық сипаттамалары, кванттық ұғымдар тұрғысынан интерпретациясы. Фотолюминесценция. Фотоэффект. Негізгі эксперименттік заңдылықтар және оларды тусіндіру. Фотондар мен олардың қасиеттері. Фотондар қатысатын процестердегі энергия мен импульстың сақталу заңдары. Комптон эффектісі.

Сызықтық емес оптика. Тұрақты электр өрісіндегі диэлектриктің поляризациясы. Жарық өрісіндегі диэлектриктің поляризациясы. Электромагниттік толқындардың сызықтық емес әсерлесуі. Екінші гармониканың генерациясы. Екінші гармониканың генерациясындағы фазалық синхронизм. Еріксіз комбинациялық шашырату. Стокс шашыратуы. Антистокс шашыратуы. Жарықтың өзіндік фокусировкасы. Мандельштам-Бриллюэн еріксіз шашыратуы. Ауысулардың қанығуы. Сызықтық және сызықтық емес жұтылу. Спектрлік сызықтардың ені мен профильдері. Сызықтардың біртекті және біртексіз кеңеюі. Толқындық фронттың айналуы.

1. 
   Жұманов К.Б. Оптика негіздері. 1-бөлім: Оқу құралы. – Алматы: Қазақ университеті, 2004. – 321 б.
   
2. 
   Савельев И.В. Курс общей физики/в 3 т. - Том III.- М.: Высшая школа, 1999.
   
3. 
   Ландсберг Г.С. Оптика.- М.; Наука, 1976.
   
4. 
   Матвеев А.Н.. Оптика.- М.: Высшая школа. 1985.
   
5. 
   Сивухин Д.В. Общий курс физики. - Т.4: Оптика.- М.: Наука, 1985.
   
6. 
   Бутиков Е.И. Оптика.- М.: Высшая школа, 1986.
   

1. 
   Борн М., Вольф Э. Основы оптики.- М.: Наука, 1973.
   
2. 
   Ахманов С.А., Никитин С.Ю.. Физическая оптика.- М.: Изд. Мос. Университета, 1998.
   
3. 
   Фейман Р. и др. Феймановские лекции по физике. - Вып.3.- М.: Мир, 1977.
   
4. 
   Дитчберн Р.. Физическая оптика.- М.: Наука, 1965.
   
5. 
   Годжаев Н.М.. Оптика.- М.: Высшая школа, 1977.
   

Негізгі үғымдар (материялық нүкте, кеңістік-уақыт, жалпылама координаттар мен импульстер, күштер және инерциялы, инерциялы емес санақ жүйелері). Механикалық күй, ең аз әсер принципі (Гамильтон принципі) ұғымдары, Галилейдің салыстырмалылық принципі, Лагранж теңдеулері, Лагранж функциясы, Гамильтон функциясы, Гамильтонның канондық теңдеулер жүйесі.

Сақталу заңдары. Энергияның, импульстің, импульс моментінің сақталуы. Олардың кеңістіктің біртектілігімен, изотроптығымен және уақыттың біртектілігімен байланысы. Инерция центрі және механикалық ұқсастық.

Қозғалыс теңдеулерін интегралдау. Бір өлшемді қозғалыс. Тербеліс периоды арқылы потенциялыќ энергияны анықтау, келтірілген масса, орталық өрістегі қозғалыс, Кеплер есебі.

Бөлшектер соқтығысы. Бөлшектердің ыдырауы, бөлшектердің шашырауы, Резерфорд формуласы, аз бұрышпен шашырау.

Єлсіз тербелістер. Ерікті бір өлшемді тербелістер, мєжб‰р тербелістер, көп еркіндік дәрежелі жүйелердің тербелісі, молекулалар тербелістері, өшетін тербелістер, кедергі күші (үйкеліс күші) орын алған жағдайдағы өшетін, мєжб‰р тербелістер, параметрлік резонанс, тез осцилляциялаушы өрістегі қозғалыс.

Қатты дене қозғалысы. Бұрыштық жылдамдық, инерция тензоры, қатты дененің қозғалыс теңдеулері, Эйлер бұрыштары, Эйлер теңдеулері, асимметриялы ұршық, қатты денелердің түйісуі, инерциялы емес санақ жүйесіндегі қозғалыс.

Канондық теңдеулер. Гамильтон теңдеулері, Раусс функциясы, Пуассон жақшалары, әсер координаттар функциясы ретінде, Мопертюи принципі, канондық түрлендірулер, Лиувилл теоремасы, Гамильтон-Якоби теңдеуі, айнымалыларды бөлу тәсілі, канондық айнымалы шамалар, адиабаттық инварианттар, адиабаттық инварианттың сақталу дәлдігі, шартты-периодты қозғалыс.

Тұтас орта механикасы түсінігі.
ҰСЫНЫЛАТЫН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Негізгі:

1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика.- М., 1973.

2. Ольховский И.И. Курс теоретической механики для физиков.- М., 1974.

3. Айзерман М.А. Классическая механика.- М., 1974.

4. Голдстейн Г. Классическая механика.- М.. 1975.

5. Бухгольц Н.Н. Основной курс теоретической механики. -Ч. 1.2. - М., 1965.

1. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. -М., 1964.

2. Гернет М.М. Курс теоретической механики.- М., 1965.

3. Коткин Г.А.. Сербо В.Г. Сборник задач по классической механике.- М., 1969.

4. Гречко Л.Г. и др. Сборник задач по теоретической физике. -М., 1972.

5. Ольховский И.И., Павленко Ю.Г., Кузьменков Л.С. Задачи по теоретической механике для физиков.- М., 1969.

6.Кожамкулов Т.А., Мурзагалиев Г.Ж. Элементы тензорного исчисления в евклидовом пространстве. -Алма-Ата: КазГУ, 1981.
6. Электродинамика

Электродинамиканың дамуының негізгі кезеңдері. Бұл пәннің теориялық физика курсындағы орны мен оның экспериментте және техникада қолданылуы. Әлемді танудағы электродинамиканың рөлі, электромагниттік өрістің материялық болмысы. Дербес салыстырмалылыќ теориясы қозғалыс салыстырмалылығының тұжырымдамасы, кеңістік пен уақыттың жаңа түсінігі, теориялық физиканы ары қарай дамыту құралы ретінде.

Вакуумдегі электростатикалық өріс. Векторлық өрістер және олардың қасиеттері. Кулон заңы. Суперпозиция принципі. Өрістің кернеулігі мен потенциалы. Пуассон теңдеуі. Потенциалды мультипольдерге жіктеу.

Электростатикалық өрістің энергиясы. Сыртқы өрістегі зарядтар жүйесінің энергиясы. Электростатикалық өріс энергиясы үшін Максвелл формуласы.

Заттағы электростатикалық өріс. Диполь. Дипольдің өрісі, энергиясы, олардың өзара әсерлесуі. Поляризация векторы. Байланысқан зарядтар тығыздығы. Электрлік индукция векторы. Вакуумдегі және ортадағы шектік шарттар. Өрістің микро- және макросипаттарының байланысы.

Потенциалдарды анықтаудағы есептерді шешудің жалпы тәсілдері. Бірмәнділік теоремасы. Гриннің өзаралық теоремасы. Инверсия тәсілі. Грин функциялары тәсілі.

Зат ішіндегі электростатикалық өрістің энергиясы мен күші. Диэлектриктердегі энергия тығыздығы. Диэлектриктегі өріс энергиясының термодинамикалық мағынасы. Диэлектриктегі көлемдік күштер.

Токтар және олардың өзара әсері. Ом, Джоуль, Ампер заңдарының дифференциалдық түрлері. Токтардың магнитік әсерлесуі және магнит өрісі. Ток түрлері.

Магнитты орталар. Тұйық токтың магнит моменті. Магниттеліну векторы. Магнит өрісінің кернеулігі. Магнит индукциясының векторы.

Максвелл теңдеулері - тәжірибелерді жалпылау нәтижесі ретінде. Үздіксіздік теңдеуі - зарядтың сақталу заңы. Максвелл теңдеулері жүйесінің микроөрістерге қолданылуы.

Потенциалдар үшін Даламбер тендеулері. Өрістің потенциалдары мен кернеуліктерінің байланысы. Электромагниттік өрістің калибрлеулік инварианттылығы. Кешігуші потенциалдар. Лиенар-Вихерт потенциалдары.

Электродинамикадағы сақталу заңдары. Умов-Пойнтинг векторы. Электромагниттік өрістің импульсы тығыздығы векторы.

Электромагниттік сәуле шығару. Электрлік және магниттік дипольдық сәуле шығару.

Электромагниттік толқындардың ортада таралуы.

Дербес салыстырмалылық теориясының (ДСТ) негіздері. Бірмезгілділіктің салыстырмалылығы. Лоренц түрлендірулері. Релятивтік кинематика.

Релятивтік механика. Еркін бөлшектің Лагранж функциясы. Релятивтік бөлшектің энергиясы мен импульсі. Релятивтік механикадағы қозғалыс зандылығы. Тұрақты күш әсерімен дененің қозғалысы.

Салыстырмалылық теориясының 4 өлшемді математикалық аппараты. 4 өлшемді вектор, 4 өлшемді тензор ұғымдары. ДСТ инварианттары. Лоренц түрлендірулерінің матрицалық түрі. Лоренц түрлендірулерінің геометриялық интерпретациясы. Механика зандарының ковариантты түрде жазылуы.

Электродинамика заңдарының ковариантты түрдегі жазылуы. Электромагниттік өрістің 4 өлшемді сипаттамалары. Доплер эффектісі. Электромагниттік өріс үшін ең аз әсер принципі. Энергия-импульс тензоры. Максвелл тендеулерінің ковариантты түрде жазылуы. Электронның электромагниттік массасы.

Үдемелі қозғалатын зарядтың өрісі. Электрлік және магниттік өрістердің кернеуліктерін есептеп шығару. Өріс импульсы. Классикалық осциллятордың сәуле шығаруы. Сәуле шығаруға дербес есептер. Вавилов-Черенков сәуле шығаруы.

Шашыраудың классикалық теориясы. Еркін жєне байланысќан зарядтардың электромагниттік толқындарды шашыратуы. Спектралды сызықтардың спектралдық ені. Нормальды және аномальды дисперсия.

Қозғалыстағы орта электродинамикасының негіздері. Өріс векторларының түрлену заңдылықтары. Қозғалыстағы орта үшін материялық теңдеулер. Магнитті гидродинамика элементтері.

Стационарлы өрістердегі плазма. Зарядталған бөлшектердің түйіскен өрістерде қозғалысы. Плазманың диэлектриктік, диамагниттік қасиеттері. Магниттік күш сызықтарының кептелуі. Магниттік ағынды кванттау.

Диэлектриктердің поляризациялану теориясы. Магнетиктердің магниттену теориясы. Квазисерпімді дипольдық моментті диэлектриктер. Тұрақты дипольдық моментті диэлектриктер. Комплексті диэлектрикті өткізгіш.

Магнетиктердің түрлері. Парамагнетизм, диамагнетизм, ферромагнетизм. Ферриттер, антиферриттер.

1. 
   Тамм И.Е. Основы теории электричества.- М.: Наука, 1989.- 504 с.
   
2. 
   Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. - Т.2/ Под ред. П.И. Питаевского. - М.: Физматлит, 2001. - 530 с.
   
3. 
   Матвеев А.Н. Электродинамика.- М.: Высшая школа, 1980.- 383 с.
   

1. 
   Ландау П.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. - Т.8. - М.: Физматлит, 2003. - 651 с.
   
2. 
   Батыгин В.В., Топтыгин И.Н. Сборник задач по электродинамике/Под ред. М.М.Бредова. - М.: Наука, 1970. - 503 с.
   
3. 
   Батыгин В.В., Топтыгин И.Н. Современная электродинамика М.; Институт компьютерных исследований, 2003. - 351 с.
   
4. 
   Терлецкий Я.В., Рыбаков Ю.П. Электродинамика.- М.:Высшая школа, 1990.
   
5. 
   Кожамкулов Т.А., Мурзагалиев Г.Ж. Элементы тензорного исчисления в евклидовом пространстве/Под ред. А.Т. Лукьянова. – Алма-Ата: КазГУ им. С.М. Кирова, 1981. - 118 с.
   
6. 
   Кожамкулов Т.А., Мурзагалиев Г.Ж. Релятивистская электродинамика. - Алма-Ата: КазГУ им. С.М. Кирова, 1979.- 120 с.
   

Кіріспе. Толқындық функция және оның физикалық мағынасы. Суперпозиция принципі. Физикалық шамалардың операторлары. Динамикалық айнымалыларды операторлар арқылы бейнелеу. Опреаторлардың сызықтылығы және эрмиттілігі. Физикалық шамалардың орташа мәні. Коммутаторлар. Координатттың, импульстің, кинетикалық және потенциалдық энергиялардың, қозғалыс мөлшері моментінің опреаторлары. Операторлардың меншікті мәндедері мен меншікті функциялары, дискретті және үздіксіз спектр. Дирактың дельта-функциясы. Физикалық шамалар үшін анықталмағандық қатынасы.

Шредингер теңдеуі және оның қарапайым қолданулары. Гамильтон операторы. Стационар күй және оның қасиеттері. Кванттық механикалық шамалардың уақыт бойынша өзгеруі. Қозғалыс интегралдары. Бірөлшемді тікбұрышты шексіз терең потенциалдық шұңқыр. Тереңдігі шектелген потенциалдық шұңқыр. Кванттық механикадағы үздіксіздік теңдеуі. Сызықтық гармоникалық оссицилятор. Микробөлшектердің потенциалдық тосқауыл арқылы өтуі.

Кванттық көріністер теориясы. Импульстік көріністегі толқындық функция және операторлар. Импульстік көріністегі сызықтық гармоникалық осциллятор. Кванттық механиканың матрицалық тұжырымдамасы.

Орталық өрістегі қозғалыстың жалпы қасиеті. Орталық өріс үшін факторизациялау жуықтауы. Қозғалыс интегралдары. Қозғалыс мөлшері моментінің жалпы теориясы. Опреаторлардың матрицалық элементі. Екі моментті векторлық қосу. Клебш-Гордан коэффициенттері және оның қасиеттері. Атомның магниттік моменті және оның квантталуы. Штерн-Герлах тәжірибесі. Электронның спині. Қозғалыс мөлшерінің толық моментінің опреаторы.

Шредингердің радиал теңдеуін орталық өріс үшін шешү. Орталық өріс үшін шешімнің нольдегі және шексіздіктегі жалпы қасиеттері. Еркін қозғалыс. Кванттық ротатор. Сфералық потенциалдық шұңқыр. Үш өлшемді осциллятор. Ядролық қабыршық жөнінде түсінік. Сутегі тәрізді атомдардың теориясы. Ядро қозғалысын ескеру. Бірвалентті сілтілі элементердің спектрі.

Кванттық механиканың жуықтау әдістері. Стационар күй үшін ұйтқу теориясы. Толқындық функция мен энергияға түзету. Векторлық теңдеу. Азғындалудан ұйтқу арқылы арылу және оның физикалық мағынасы. Ритц әдісі.

Кванттық механикадағы тепе-тең бөлшектер жүйесі. Тепе-тең бөлшектердің айырып танылмайтындық принципі. Фермиондар және бозондар. Симметриялы және антисимметриялы толқындық функциялар. Паули принципі. Гелийге ұқсас атомдар теориясы және оның физикалық мағынасы. Менделеевтің периодты жүйесі. Көп бөлшектер теориясының негіздері, Хартри-Фок, Томас-Ферми әдістері. Спектралдық термдер. Хунд ережесі. Рентген термдері.

1. 
   Давыдов А.С. Квантовая механика.- М., 1973.
   
2. 
   Блохинцев Д.И. Основы квантовой механики.- М., 1976.
   
3. 
   Шпольский Э.В. Атомная физика.- Т. 2. - М., 1974.
   
4. 
   Ландау Л.Д, Лифшиц Е.М. Квантовая механика. Нерелятивистская теория.- М., 1974.
   
5. 
   Қожамқұлов Т.Ә., Жүсіпов М.Ә., Имамбеков О.И. Кванттық механика. –Алматы, 2006.
   
6. 
   Қожамқұлов Т.Ә., Имамбеков О.И. Кванттық механика есептерінің жинағы.- Алматы, 2006.
   

1. 
   Жусупов М.А., Ибраева Е.Т. Введение в математический аппарат квантовой механики.- Алма-Ата: КазГУ, 1986.
   
2. 
   Жусупов М.А., Ибраева Е.Т. Уравнение Шредингера и его простейшие применения.- Алма-Ата: КазГУ, 1986.
   
3. 
   Жусупов М.А., Ибраева Е.Т. Системы тождественных частиц в квантовой механике.- Алма-Ата: КазГУ, 1987.
   
4. 
   Галицкий В.М., Карнаков Б.М., Коган В.И. Задачи по квантовой механике.- М., Наука, 1981.
   

Статистикалық жүйелер зерттеу объектілері ретінде. Гиббстің статистикалық ансамблі. Үлестіру функциясы. Лиувилль теңдеуі. Статистикалық орташалау. Гиббстің микроканондық үлестіру туралы постулаты. Гиббстің канондық үлестіруі. Абсолют температура (термодинамиканың нөлдік бастамасы).

Кванттық статистикадағы микроканондық үлестіру. Статистикалық салмақ. Макроскоптық жүйелердің кванттық күйлерінің квазиүздіксіздігі. Кванттық суммаларды фазалық көлем бойынша алынған интегралдарға ауыстыру. Гиббстің канондық және үлкен канондық үлестіруі.

Гиббстің үлкен канондық үлестіруінен тепе-теңдік процестер үшін термодинамиканың 1-ші және 2-ші бастамаларын шығару. Ашық және жабық жүйелер үшін термодинамиканың негізгі теңдеулері. Больцман принципі. Оны Гиббстің кванттық канондық үлестіруінен шығару. Термодинамиканың 3-ші бастамасы.

Жабық жүйелер термодинамикасы. Термодинамикалық потенциалдар әдісі. Максвелл ќатыстары. Якобиандар әдісі. Жылусиымдылықтың термодинамикалық теориясы. Джоуль-Томсон және Джоуль-Гей-Люссак процестері. Суытудың магниттік әдісі. Тепе-теңдік сәулелердің термодинамикасы. Термодинамиканың 3-ші бастамасының Планктық тұжырымдамасы. Термодинамиканың 3-ші бастамасынан туатын салдар.

Энтропияның арту заңы. Тепе-теңсіздік процестер үшін термодинамиканың 2-ші бастамасы. Клаузиус теңсіздігі. Ең аз жұмыс принципі. Термодинамикалық жүйелердің түрлі сыртқы жағдайлар кезіндегі тепе-теңдікте болу шарттары. Термодинамикалық жүйелердің орнықтылыѓы шарттары.

Әлсіз ерітінділер теориясы. Ертінділердің әлсіздігі туралы үғым. Әлсіз ертіндінің Гиббстік потенциалы. Еріткіш пен еріген заттардың химиялық потенциалдары. Осмостық қысым, Ван-Гофф заңы. Әлсіз ерітіндінің қатты түрге өту және қайнау температураларының өзгерісі. Генри заңы. Рауль заңы. Үлестіру заңы.

Классикалық статистикалық механика. Сиретілген газдар үшін күй тендеуі. Ван-дер-Ваальс тендеуі. Максвелл ережесі. Тең үлестіру және вириал теоремалары. Оларды идеал газдар мен қатты денелердің жылусиымдылық теориясында пайдалану.

Идеал газдар үшін Максвелл-Больцман үлестіруі. Осы статистиканың дұрыстығының шарты. Осы жуықтаудағы статистикалық қосындыны есептеу. Максвелл-Больцман статистикасын біратомды және екіатомды газдарға қолдану.

Ферми-Дирак және Бозе-Эйнштейн статистикасы. Аздап айныѓан Ферми және Бозе-газ. Бозе-Эйнштейн статистикасын тепе-тендіктегі электромагнит сәуле теориясына қолдану. Сәулені фотондардың идеал газы түрінде қарастыру. Бозе-Эйнштейн статистикасын қатты денелерге қолдану. Қатты денедегі жылулық қозғалысты фонондық идеал газ түрінде қарастыру. Катты денелер жылусиымдылығының Эйнштейндік және Дебайлық теориялары. Ферми-Дирак статистикасын айныған электрондық газ үшін қолдану (металлдардағы электрондар). Металлдардағы электрондық газ нөлдік температурада. Фермидің шекаралық энергиясы. Металлдардағы электрондық газ абсолют нөлге жақын температураларда.

Флуктуациялар және олардың сандық сипаттамалары туралы. Канондық үлестірудегі энергия флуктуациясы. Тепе-теңдіктегі сәулелер энергиясының флуктуациясы. Гиббстің үлкен канондык үлестіруіндегі бөлшектер сандарының флуктуациясы. Жарықтың газ тәрізді ортадағы шашырау теориясы. Броундыќ қозғалыс. Эйнштейн-Смолуховский формуласы. Фоккер-Планк тењдеуі жєне оныњ ќарапайым ќолданылулары. Кездейсоќ процесстердіњ спектралдыќ кҰріністері. Жылулыќ шулар.

Ж‰йелердіњ тепе-тењдігі жєне орныќтылыѓы шарттары. Фазалыќ ауысулар. Сыртќы Ұрістегі жєне гетерогенді ж‰йелердегі тепе-тењдік шарттары. Гиббстіњ фазалар ережесі. I жєне II текті фазалыќ ауысулар. Кризистік к‰й.

Идеал емес ж‰йелер теориясы. Идеал емес біратомды газ. Корреляциялыќ функциялар. Боголюбов тењдеулері тізбегі. Ж‰йеніњ жҒпты корреляциялыќ функциясы жєне к‰й тењдеуі. Олардыњ ќатарѓа жіктелінуі. Кулондыќ єсерлесуші ж‰йелер. Плазманыњ еркін энергиясы.

Тепе-тењсіздік термодинамика негіздері.

Аѓындар мен термодинамикалыќ к‰штер. Сызыќты зањдар. Онзагердіњ Ұзаралыќ ќатынастары. Тепе-тењсіздік термодинамика тењдеулері. Айќыш эффектілер.

Кинетикалыќ эффектілер. Тепе-тењсіздік ‰лестіру функциясы ‰шін жазылѓан тењдеулер жєне Боголюбов бойынша уаќыт масштабтары. Макроскопиялыќ ќайтымдылыќ жєне макропроцесстердіњ ќайтымсыздыѓы. Релаксациялыќ м‰шесі бар кинетикалыќ тењдеу жєне оныњ ќолданылулары. ¤зімен Ұзі келісілген Ұріс жуыќтауындаѓы кинетикалыќ тењдеу. Власовтыњ сызыќтандырылѓан тењдеуі. Ландау бойынша плазмалыќ тербелістер мен Ұшулер. Больцманныњ кинетикалыќ тењдеуі. Н-теорема. Максвеллдыњ локалды ‰лестіруі жєне гидродинамика тењдеулері. Тасымал коэффиценттері.
ҰСЫНЫЛАТЫН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Негізгі:

1. 
   Квасников И.А. Термодинамика и статистическая физика (теория равновесных систем). - М.: Изд. МГУ, 1991.
   
2. 
   Базаров И.П. Термодинамика.- М., 1979.
   
3. 
   Румер Ю.Б., Рывкин М.Ш. Термодинамика. Статистическая физика.- М.: Изд. МГУ, 1991.
   
4. 
   Кубо Р. Статистическая механика. - М., 1976.
   

1. 
   Терлецкий Я.П. Статистическая физика.- М., 1973.
   
2. 
   Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Статистическая физика.- Ч.1.- М., 1976.
   
3. 
   Леонтович М.А. Введение в термодинамику. Статистическая физика.- М., 1983.
   
4. 
   Климантович Ю.Л. Статистическая физика.- М., 1982.
   
5. 
   Фейнман Р. Статистическая механика.- М., 1975.
   

Электромагниттік сәуленің кванттық қасиеттері. Жылулық шығарылған электромагниттік сәуле. Жарық кванттары. Фотоэффект. Тежеулік рентген сәулесі. Фотондар. Комптон эффекті.

Атомдардың магниттік қасиеттері. Магниттік моменттері және олардың механикалық моменттермен байланысы. Магнитмеханикалық эффектілер. Штерн және Герлах тәжірибелері. Электрон спині.

Кванттық механиканың қарапайым бірөлшемді есептері: тік бұрышты потенциалдық шұңқырдағы бөлшек; сызықтық гармоникалық осциллятор.

Физикалық шамалардың операторлары. Орташа мәндер. Кванттық теорияның негізгі постулаттары. Меншікті күйлер. Импульс моментінің квантталуы. Кеңістіктік квантталу.

Бірдей бөлшектердің теңбе-теңдік принципі. Симметриялық және антисимметриялық толқындық функциялар. Бозондар мен фермиондар. Паули принципі.

Термдердің нәзік түзілісі. Лэмбрік ығысу. Термдердің аса нәзік түзілісі.

Көп электронды атомның механикалық моменті. Бұрыштық моменттердің қосылуы. Атомдағы электрондық моменттердің байланысу түрлері (LS- және jj- байланысу). Термдердің спектрлік белгіленуі, Хунд ережелері.

Сілтілік металдар атомдарының теориясы, энергия деңгейлері және спектрлері. Энергия деңгейлерінің нәзік түзілісі.

Гелий атомы. Екінші топ элементтер атомдарының спектрлері.

Атомдардың рентгендік және рентгенэлектрондық спектрлері, бұлардың табиғаты. Мозли заңы. Рентгендік спектрлердің нәзік түзілісі.

Атомдардың спонтандық және еріксіз сәуле шығаруы. Эйнштейн коэффициенттері. Еріксіз сәуле шығару негізінде жарықты күшейтудің жалпы принциптері. Лазер.

Химиялық байланыс. Иондық және коваленттік байланыс.

1. 
   Жұманов К.Б. Атомдық физика: Оқулық. – Алматы: Қазақ университеті, 2006.- 369 б.
   
2. 
   Матвеев А.Н. Атомная физика: Учебное пособие.- М.: Высшая школа, 1989. - 439с.
   
3. 
   Шпольский Э.В. Атомная физика: Учебное пособие//В 2 т. - М.: Наука, 1984. - Т.1.- 575 с.
   
4. 
   Шпольский Э.В. Атомная физика: Учебное пособие//В 2 т. - М.: Наука, 1988. - Т.2.- 438 с.Барсуков О.А., Ельяшевич М.А. Основы атомной физики. – М.: Научный мир, 2006. – 648 с.
   

6. Иродов И.Е. Сборник задач по атомной и ядерной физике: Учебное пособие.- М.: Энергоатомиздат, 1984.-240с.

1. 
   Полатбеков П.П. Оптика: Оқу құралы. – Алматы: Мектеп, 1981.
   
2. 
   Полатбеков П.П. Оптикалық спектрлер. – Алматы, 1961.- 136 б.
   

4. Милантьев В.П.Атомная физика: Учебное пособие.-М.:РУДН,1999.-373 с.

5. Сивухин Д.В. Общий курс физики№ -Т.5. Атомная и ядерная физика.- Ч.1. - М.: Наука, 1986.- 416 с.
10. Ядролық физика

Атом ядросының жалпы қасиеттері

α-бөлшектердің шашырауына Резерфорд тәжірибесі. Ядро өзара әсерлесетін протондар мен нейтрондардың жүйесі ретінде. Ядроның электр заряды. Массалық сан. Изотоптар мен изобаралар. Ядроның массасы. Ядроның байланыс энергиясы. Ядроның байланыс энергиясы үшін жартылай эмперикалық формула. Киелі сандар. Нуклонның байланыс энергиясы. Нық және радиоактивті ядролар.

Ядроның спині мен магниттік моменті.Ядролық магнетон. Ядролардың статикалық мультипольдік моменттері. Ядроның электрлік квадрупольдік моменті.

Ядролық күйлердің кваннтық механикалық бейнеленуі. Толқындық функцияның жұптылығы. Айнымайтын бөлшектердің толқындық функцияларының симметриялық қасиеттері. Бозондар мен фермиондар. Паули принципі.

Атом ядроларының нықсыздығының негізгі себептері. Табиғи және жасанды радиоактивтілік. Радиоактивтіліктің статистикалық сипаты. Радиоактивтік ыдырау заңы.

Атом ядроларының модельдері. Ядролық қабықтар моделі: бірбөлшектік модель, бірбөлшектік модель бойынша ядроның қасиеттері. Жалпыланған ұжымдық модель; ядроның тамшылық моделі. Кластерлік модель.

Электрлік және магниттік өтулер. γ-өтулер үшін момент пен жұптылық бойынша сұрыптау ережелері және әр түрлі мультиполдік өтулер үшін өту ықтималдықтары. Ядролық изомерия. γ-кванттардың ішкі конверсиясы. Мессбауер эффектісі.

Ядролық реакциялардың кірістік және шығыстық арналары. Ядролық реакциялардың энергетикасы. Ядролық реакциялардың кинематикасы. Сақталу заңдары.

Реакциялар қималары. Ядролық реакциялардың механизмдері. Құрама ядро моделі. Резонанстық ядролық реакциялар. Брейт-Вигнер формуласы. Ядролық тіке реакциялар. Ядролық тіке реакцияларды ядролық күйлердің кванттық сипаттамаларын анықтауға қолдану. γ-кванттардың, электрондардың, нейтрондардың, жеңіл иондардың, көп зарядты иондардың әсерінен өтетін реакциялардың ерекшеліктері. Тепе-теңдікалдылық процестер. Жоғарғы энергия кезіндегі реакциялар механизмдері.

Ядролық реакциларды зерттеудің тәжірибелік әдістері. Үдеткіштердің жұмыс істеу принциптері. Ядролық бөлшектердің тіркегіштері.

Бөліну туралы негізгі тәжірибелік мәліметтер. Бөлінудің элементар теориясы. Бөліну көрсеткіші. Өздік бөліну. Уранның нейтрондар әсерінен бөлінуі. Тізбекті реакция. Көбею коэффиценті. Ядролық реакторлар. Ядролық энергетика. Дағдылы және бәсекелес энергия көздерінің салыстырмалы сипаттамалары.

Жұлдыздардағы ядролық реакциялар. Басқарылатын термоядролық синтез проблемалары.

Дейтрон- n-p-жүйенің байланысқан күйі. Дейтронның негізгі сипаттамалары. Дейтронның толқындық функциясы. Ядролық күштердің тензорлық сипаты.

Нейтронның протондарда шашыратылуы. Ядролық күштердің спинге тәуелдігі. Айнымайтын бөлшектердің шашыратылуының ерекшеліктері. Ядролық күштердің зарядқа тәуелсіздігі. Изотоптық спин. Паулидің жалпыланған принципі. Ядролық күштердің алмастырмалық сипаты. Ядролық күштердің қанығулық қасиеттері.

Қолданбалы ядролық физиканың физикалық негіздері

Ядролық нұрдың затпен әсерлесуі. Зарядталған бөлшектердің ортамен әсерлесуі. Энергияның атомды иондау мен қоздыруға шығыны. Нұрлану шығындары. Вавилов Черенков нұрлануы. Серпімді шашыратылу. Зарядталған бөлшектердің жүрімдері.

Нейтрондардың затпен әсерлесулері. Нейтрондардың баяулауы. Жылулық және резонанстық нейтрондар. Жылулық нейтродардың диффузиясы.

γ-нұрдың зат арқылы өтуі. γ-кванттардың әсерлесулерінің қималарының γ-нұрдың энергиясы мен заттың қасиеттеріне тәуелділігі. Ядролық нұрлардың тірі организмге әсері. Дозиметрия мен ядролық нұрлардан қорғанудың элементтері.

Элементар бөлшектер- жоғарғы энергия физикасы.

Жоғарғы энергия физикасының тәжірбиелік әдістері.

Жоғарғы энергиялы шоқтарды алудың қазіргі әдістері туралы ұғым. Бөлшектердің жинақтағыштары. Қарсы шоқтар. Релятвистік кинематика элементтері. Бөлшектердің туу және ыдырау құбылыстарын бақылау. Қысқа өмірлі бөлшектерді бақылау әдістері.

«Элементар бөлшек” ұғымының дамуы. Бақыланатын элементар бөлшектердің ортақ қасиеттері: лептондар, адрондар. Бөлшектер мен антибөлшектер.

Іргелі әсерлесулердің төрт түрі. Әсерлесу күші. Элементар бөлшектерді сараптау. Сақталу заңдары. Дәл және дәл емес кванттық сандар.

ҰСЫНЫЛАТЫН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Негізгі:

1. 
   Қадыров Н. Ядролық физика негіздері.- Алматы: Қазақ университеті, 2000. – 526 б.
   
2. 
   Мухин К.Н. Экспериментальная физика.- Т.1. Физика атомного ядра. - М.: Энергоатомиздат, 1993. - 616 с.
   
3. 
   Мухин к.н. экспериментальная ядерная физика.- т.2: физика элементарных частиц.- м.: энергоатомиздат, 1993.- 376 с.
   
4. 
   Широков ю.м., юдин н.п. ядерная физика.- м.: наука, 1980.- 671 с.
   
5. 
   Ракобольская и.в. ядерная физика. -м.: издательство московского университета, 1971.- 293 с.
   
6. 
   Иродов и.е. сборник задач по атомной и ядерной физике.- м.: энергоатомиздат, 1984.- 215с.
   
7. 
   Иродов и.е. задачи по общей физике. - м.: наука, 2003.
   

қосымша:

1. Айзенберг и.в., грайнер в. модели ядер. коллективные и одночастичные явления.- м.: атомиздат, 1975.- 454 с.

2. Айзенберг и.в., грайнер в. механизмы возбуждения ядра.- м.: атомиздат, 1973.- 347 с.

3. Айзенберг и.в., грайнер в. микроскопические теории ядра.- м.: атомиздат, 1976.- 487 с.
11. Конденсацияланған күйдің физикасы

Конденсацияланған күй физикасының зерттеу объектілері

Конденсацияланған күйдің анықтамасы. Конденсацияланған қатты орталар. Конденсацияланған қатты денелердің классификациясы және олардың негізгі қасиеттері. Конденсацияланған қатты денелерді зерттеу әдістері және оларды колдану салалары.

Конденсацияланған қатты денелердің құрылымы және оны анықтау тәсілдері

Конденсацияланған кристалдардың нүктелік симметриясы. Кристалдың кеңістік торы. Кристалдың трансляциялық симметриясы. Кристаллографиялық координаттар жүйесі. Түйінді жазықтықтар мен түзулердің кристаллографиялық белгілері. Трансляциялық симметрия топтары. Кері тор. Қатты денелердің атомдық құрылымын анықтау әдістері. Лауэ және Вульф-Брэгг формулалары. Атомдық және құрылымдық шашырату факторлары. Кристалдың симметриясы мен физикалық қасиеттері.

Атомаралық өзара әрекеттесу. Конденсацияланған қатты денелердегі байланыстардың негізігі түрлері

Ван-дер-Ваальс күштері. Байланыс энергиясы. Молекулалық кристалдар. Иондық кристалдар. Маделунг энергиясы. Маделунг тұрақтысын есептеу. Коваленттік кристалдар. Металдар. Сутекті және аралас байланысты кристалдар.

Конденсацияланған қатты денелердің механикалық қасиеттері

Қатты дененің күш салынған және деформацияланған күйлері. Гук заңы. Кристалл қатты денелердің серпімді және пластикалық қасиеттері.

Кристалл торындағы атомдардың тербелістері

Біртекті шектің бірөлшемді тербелістері. Монокристалдағы серпімді толқындар. Біратомды сызықты тізбектің тербелістері. Базисы бар бірөлшемді тордың тербелістері. Үшөлшемді тор атомдарының тербелістері. Борн-Карман шекаралық шарты және күйлер тығыздығы. Кристалл торының тербелістерін кванттау. Фонондар.

Қатты денелердің аумақтық теориясының негіздері

Қатты денелер үшін Шредингер теңдеуі. Бірэлектронды жуықтау. Блох функциясы. Кристалдағы электроның толқындық векторының қасиеттері. Бриллюэн аумақтары. Ферми беті. Кристалдағы электрондардың энергиялық спектрі. Крониг-Пенни моделі. Аумақтардың электрондармен толуы. Металдар, диэлектриктер, шалаөткізгіштер. Электроның эффектив массасы.

Конденсацияланған қатты денелердегі ақаулар

Ақаулардың классификациясы. Нүктелік, сызықты және көлемдік ақаулар. Ақаулардың бірқалыпты концентрациясы. Радиациялық ақаулар. Дислокациялар. Бюргерс контуры мен векторы. Дислокацияның пайда болу энергиясы. Дислокацияның ақаулармен өзара әрекеттесуі. Кристалдың физикалық қасиеттеріне ақаулардың әсері.

Конденсацияланған қатты денелердің жылулық қасиеттері

Конденсацияланған қатты денелердің жылусыйымдылығы. Дюлонг-Пти заңы. Эйнштейн жылусыйымдылық теориясы. Дебай жылусыйымдылық теориясы. Фонондар тұрғысынан қарастырылған жылусыйымдылық формуласы. Металдың жыдусыйымдылығы. Бос электрондардың үлесін ескеру. Қатты денелердің жылулық кеңейуі. Қатты денелердің жылуөткізгіштігі. Атом тербелістеріне байланысты жылуөткізгіштік. Металдың жылуөткізгіштігі. Қатты денелердің жылуөткізгіштігіне бос электрондардың үлесін ескеру. Қатты денелердегі диффузия.

Конденсацияланған қатты денелердің электрлік қасиеттері

Металдың электрөткізгіштігі. Шалаөткізгіштердің өзіндік және қоспалық өткізгіштігі. Диэлектриктердің электрөткізгіштігі. Қатты денелердің электр қасиеттеріне беттік деңгейлердің әсері.

Диэлектриктердің қасиеттері

Диэлектриктердің үйектеуі. Негізгі сипаттамалары. Диэлектриктік өтімділігі мен үйектелуі арасындағы байланыс. Диэлектриктік өтімділіктің жиіліктен тәуелділігі. Диэлектриктік шығындар. Сегнетоэлектриктер.

Конденсацияланған қатты денелердің магниттік қасиеттері

Магнетиктердің классификациясы. Қатты денелердегі диамагнетизм және парамагнетизм. Ферромагнетизм. Вейсс молекулалық өрісі. Дорфман тәжірибесі. Алмасулық өзара әрекет және оның ферромагнетизмің пайда болуындағы ролі. Спин толқындары. Антиферромагнетизм және ферримагнетизм. Ферромагниттік домендер. Магнит резонансы.

Асқынөткізгіштік

Ноль кедергісі. Асқынөткізгіштік ауысудың температурасы. Мейснер эффекті. Сындық магнит өрісі. Кристалл құрылымы және изотоптық эффект. Электроның жылуөткізгіштікке қосатын үлесі. Электрмагнит сәулелердің жұтылуы. Магнит ағының кванттау. Джозефсон эффектері. Купер жұптары. Бардин-Купер-Шриффер теориясы. Жоғары температуралық асқынөткізгіштік.

Конденсацияланған қатты денелердің оптикалық қасиеттері

Жарықтың қатты денелермен өзара әрекеттесуінің түрлері. Оптикалық константалар. Крситалдардың жарықты жұтуы және шағылдыруы. Шалаөткізгіштердегі рекомбинациялық сәулелер. Тосын және индукцияланған сәулелендіру. Қатты денелік лазерлер.

Аморфты қатты денелердің физикалық қасиеттері

Аморфты қатты денелердің құрылымы. Кристалл емес қатты денелердің энергиялық спектрі. Аморфты шалаөткізгіштер. Аморфты шалаөткізгіштердің қолдануы. Аморфты диэлектриктер. Аморфты металдар.

ҰсынылаТЫн ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Негізгі:

1. 
   Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. - М.: Наука, 1990. –796 с.
   
2. 
   Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. - М.: Высшая школа, 2000.- 494 с.
   
1. 
   Блэйкмор Дж. Физика твердого тела. - М.: Мир, 1991.- 608 с.
   
2. 
   Ашкрофт Н.В., Мермин Н.Д. Физика твердого тела- М.: Мир, 1990.- Т.1. - 409 с.
   
3. 
   Ашкрофт Н.В., Мермин Н.Д. Физика твердого тела.- М.: Мир, 1991.- Т.2. - 428 с.
   
4. 
   Жданов Г.С., Хунджуа А.Г. Лекции по физике твердого тела. – М.: Изд-во МГУ, 1988.- 229 с.
   

Қосымша:

1. Цвелик А.М. Квантовая теория поля в физике конденсированного состояния. - М.: Физматлит, 2002.- 320 с.

2. Квасов Н.Т. Физика конденсированного состояния.– Минск: БГУИР, 2003. – 80 с.

3. Брандт Н.Б., Кульбачинский В.А. Квазичастицы в физике конденсированного состояния.- М.: Физматлит, 2005. – 632 с.

4. Шаскольская М.П. Кристаллография.- М.: Высшая школа, 1976.– 391 с.

5.Лифшиц И.М., Азбель М.Я., Каганов М.М. Электронная теория металлов. - М.: Наука, 1971. – 352 с.

жүктеу/скачать 0,55 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: