Спецкурсы, читаемые в рамках программы «Специалитет»

Взаимодействия, магнитные структуры и свойства 3d- и 4f- магнетиков

Лекторы: Ирина Юрьевна Гайдукова, Зоя Александровна Казей

В курсе рассматривается применение теории фазовых переходов для описания переходов разной природы в магнетиках с различными кристаллическими структурами. В курсе даются основы теории кристаллического поля и применение методов численного расчета термодинамических свойств в формализме кристаллического поля.

Квантовая механика твердотельных наноструктур

Лектор: Сергей Григорьевич Тиходеев

В курсе рассматриваются квантовые полупроводниковые наноструктуры, их электронные и оптические свойства, некоторые методы их исследования и изготовления, а также основные приборы на их основе.

Методы теории групп в физике конденсированного состояния

Лектор: Сергей Сергеевич Кротов

Курс посвящен изучению симметрии в физике с точки зрения теоретико-группового подхода, основанного на работах Вейля и Вигнера. Обсуждается применение этих методов для систематизации и предсказания свойств различных физических систем, в частности в физике твердого тела. Основное внимание уделяется использованию неприводимых представлений групп преобразований симметрии для определения возможных состояний системы и правил их взаимных превращений.

Обменные взаимодействия в спин-упорядоченных веществах

Лекторы: Виктор Васильевич Суриков, Сержан Данилович Антипов

Основной задачей данного спецкурса является последовательное изучение основных видов магнитного упорядочения в твердых телах. Подчеркивается квантовая природа магнетизма. В любом магнетике магнитная структура определяется взаимодействиями между орбитальными и спиновыми моментами электронов атомов: обменной энергией, диполь-дипольной энергией, энергией спин-орбитального взаимодействия. Конкуренция между различными типами взаимодействий приводит к различным типам магнитного упорядочения.

Основы магнетизма конденсированных сред

Лектор: Анатолий Евгеньевич Богданов

В курсе даются основные понятия физики магнетизма, представления о механизмах возникновения и природе дальнего магнитного порядка, возможных магнитных структурах. В курсе рассматриваются современные теоретические модели магнетизма, а также изучаются особенности магнитного поведения различных классов материалов и описываются магнитные свойства ряда соединений, представляющих эти материалы.

Основы сегнетоэлектричества

Лекторы: Илья Владимирович Шнайдштейн, Сергей Васильевич Павлов

В курсе представлены основные базовые знания о природе сегнетоэлектрических явлений, тензорный аппарат описания физических свойств сильно анизотропных сегнетоэлектриков. В рамках курса студенты осваивают феноменологический подход к описанию физических явлений в окрестностях сегнетоэлектрических фазовых переходов; знакомятся с элементарными методами теории групп, теории представлений групп и теории инвариантов; учатся определять по известной группе высокосимметричной фазы кристалла, может ли он испытывать непрерывные фазовые переходы.

Основы физики твердого тела

Лектор: Александра Викторовна Галеева

Спецкурс является базисом для изучения различных дисциплин в области физики конденсированного состояния. В рамках квазичастичного подхода изучаются принципы формирования и свойства энергетического спектра фононов и электронов в кристаллах. Программа курса включает в себя вводные разделы по физике металлов, полупроводников, диэлектриков, магнитных явлений и сверхпроводимости.

Процессы намагничивания и динамические свойства магнетиков

Лекторы: Сергей Александрович Никитин, Вера Алексеевна Сенина

Дисциплина «Процессы намагничивания и динамические свойства магнетиков» является частью курса физики магнитных явлений. На лекциях студенты знакомятся с основными явлениями при процессах намагничивания и динамическим явлениям, методами их теоретического описания и способами их применения.

Современные методы исследований в экспериментальной физике твердого тела

Лектор: Дмитрий Ремович Хохлов

Современные проблемы физики квантовых кооперативных явлений

Лектор: Дмитрий Ремович Хохлов

Физика конденсированного состояния является одной из наиболее бурно развивающихся областей физики, в которой ежегодно делается множество новых открытий, и прогресс которой опреледяет развитие практически всех существующих физических технологий. Дисциплина охватывает последние достижения в области физики конденсированного состояния — от физики полупроводников и физики магнитных явлений до физики сверхпроводимости и физики сегнетоэлектриков.

Электродинамика твердотельных наноструктур и метаматериалов

Лектор: Сергей Григорьевич Тиходеев

В рамках курса изучается электродинамика наносистем фотоники и плазмоники (например, фотонные кристаллы и метаматериалы). Основное внимание в курсе уделяется резонансным фотонным состояниям, а также дается введение в мощный теоретический метод для расчета оптических свойств этих фотонных структур — метод оптических матриц переноса и рассеяния.

Атомная структура полупроводников

Лекторы: Владимир Николаевич Манцевич (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, профессор, д.ф.-м.н.), Александр Михайлович Смирнов (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, старший научный сотрудник, к.ф.-м.н.)

Введение в физику мультиферроиков

Лектор: Сергей Сергеевич Кротов

В курсе рассматриваются основные особенности поведения и свойства активно исследуемых в последние 10-20 лет кристаллических систем — мультиферроиков. Как известно, мультиферроики являются особыми представителями многофункциональных систем, в которых сосуществуют два или более коллективных упорядочений, например, ферро-(антиферромагнитного), сегнето-(антисегнетоэлектрического), ферроэластического, магнитоструктурного. Все это является многообещающим для практических приложений и дает повод обсуждать варианты конструкций маломощных и быстродействующих преобразователей и логических элементов, сенсоров, элементов памяти, устройств нового поколения для спинтроники.

Введение в физику полупроводников

Лекторы: Михаил Александрович Ормонт (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, доцент, к.ф.-м.н.), Ирина Александровна Случинская (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, доцент, к.ф.-м.н.)

Введение в физику сверхпроводников

Лектор: Зоя Александровна Казей

В курсе даются основы физики сверхпроводимости классических и высокотемпературных сверхпроводников. Вводятся основные понятия сверхпроводимости и обсуждаются термодинамика, электродинамика, уравнения Лондонов для сверхпроводников. Особое внимание уделяется поведению различных типов сверхпроводников в магнитном поле.

Информатика в технике эксперимента

Лектор: Илья Владимирович Шнайдштейн

Современный физический эксперимент немыслим без использования систем автоматического сбора данных, хранения результатов измерений в цифровой форме и применения электронных средств управления и контроля. Это требует базовых знаний в области автоматизации эксперимента даже у начинающего физика экспериментатора. Лекционный курс представляет собой введение в эту область, делая упор на типичные проблемы, возникающие как в процессе освоения уже автоматизированных экспериментальных установок, так и при проектировании новых измерительных комплексов. В рамках курса студенты изучают все основные узлы современных автоматизированных экспериментальных установок, начиная от датчиков и заканчивая системами автоматического управления и контроля.

Информационная безопасность в системах дистанционного управления экспериментом

Лектор: Вячеслав Владимирович Снегирев

При построении систем автоматизированного управления современным физическим экспериментом весьма актуальной является задача дистанционного управления. Такое управление в современных условиях осуществляется через сеть Интернет. Однако использование публичной сети при неправильно организованном доступе представляет серьезную угрозу как для собираемых данных, так и для всей установки в целом из-за возможности несанкционированного доступа к установке. Для минимизации рисков, связанных с несанкционированным доступом, необходимо заранее планировать мероприятия по защите информационной системы.

Магнетизм нано- и микрочастиц: получение, свойства и применения

Лектор: Александр Метталинович Тишин

Курс дает базисные знания об особенностях магнитных свойств и характере поведения нано- и микроразмерных магнитных материалов. Рассматриваются методы получения и магнитные свойства таких объектов как наночастицы, нанокомпозитные и наноструктурированные материалы, а также микрочастицы, микрозерна и др. Особое внимание уделяется свойствам объемных материалов, содержащих нано- и микроразмерные структурные элементы,

Микроконтроллеры в управлении экспериментальными установками

Лектор: Вячеслав Владимирович Снегирев

Курс знакомит слушателей с возможностями микроконтроллеров для автоматизации физического эксперимента. Обсуждаются условия целесообразности такого подхода, устройство микроконтроллеров и их программирование.

Неравновесные процессы в полупроводниках. Кинетические явления в полупроводниках

Лектор: Михаил Александрович Ормонт (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, доцент, к.ф.-м.н.)

Оптические и транспортные методики исследования твердых тел

Лектор: Антон Владимирович Иконников

В курсе рассматриваются различные оптические и транспортные методики исследования твердых тел, направленные на определение «базовых» свойств объектов, таких как ширина запрещенной зоны, эффективные массы, концентрация и подвижность носителей заряда и т.п. Особенностью курса является то, что помимо теоретических занятий, раскрывающих суть методик, студентам будут демонстрироваться работа с реальным оборудованием и реальные эксперименты.

Основы физики полупроводников

Лектор: Михаил Александрович Ормонт (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, доцент, к.ф.-м.н.)

Основы физики полупроводниковых приборов

Лектор: Александр Иванович Лебедев (кафедра физики полупроводников и криоэлектроники, профессор, д.ф.-м.н.)

Редкоземельные магнетики

Лектор: Сергей Александрович Никитин

Рентгеновские методы исследования в физике магнетизма

Лектор: Зоя Александровна Казей

В курсе даются основы метода порошковой дифракции, а также основы проведения низкотемпературных измерений в сильных импульсных магнитных полях. В ходе практических занятий производится съемка рентгенограмм на тестовых/модельных образцах и практически демонстрируются общие приемы обработки порошковых рентгенограмм. Проводится знакомство с установкой импульсных магнитных полей и измерение и анализ изотерм намагниченности двухподрешеточного магнетика.

Сверхтонкие взаимодействия в твердых телах

Лектор: Сержан Данилович Антипов

В курсе лекций рассматриваются основы физики сверхтонкого взаимодействия — взаимодействия магнитного и квадрупольного моментов ядер с магнитными и электрическим полями окружающих электронов. Также рассматриваются два экспериментальных метода исследования сверхтонкого взаимодействия, позволяющие получить информацию об электронной и магнитной структуре исследуемого вещества.