Программа рассмотрена на заседании кафедры теоретической и ядерной физики

Протокол № 38 от 29.05.2012 г.

Зав.кафедрой__________________ Приходько О.Ю.

Одобрено на заседании методбюро физико-технического факультета

Протокол № 6 от 31.05.2012 г.

Председатель методбюро___________ Габдуллина Г.Л.

Утверждена на заседании Ученого совета

Протокол № 9 от 2.06.2012г.

Председатель Ученого совета,

декан факультета ____________________ Давлетов А.Е.

Ученый секретарь ____________________ Джумагулова К.Н.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Цели и задачи вступительного экзамена по специальности «6М074000 – Наноматериалы и нанотехнологии»

Вступительный экзамен предназначен для определения практической и теоретической подготовленности бакалавра и проводится с целью определения соответствия знаний, умений и навыков студентов требованиям обучения в магистратуре по направлению подготовки.

«Форма вступительного экзамена – комбинированный письменно-устный экзамен. Экзаменующиеся записывают свои ответы на вопросы экзаменационного билета на листах ответов, отвечают экзаменационной комиссии устно. В случае апелляции основанием для рассмотрения являются письменные записи в листе ответов».
2. Требования к уровню подготовки лиц, поступающих в магистратуру

Предшествующий уровень образования лиц, желающих освоить образовательные программы магистратуры по «6М074000 – Наноматериалы и нанотехнологии» - высшее базовые (бакалавриат), высшее специальные образования по профилю специальности или близкое по направлению обучения.

• 
  уметь осуществлять качественный и количесвенный анализ физических процессов, приобрести способности определять цели специальных исследований и использовать методы изученных наук для решения поставленных задач;
  
• 
  владеть знаниями фундаментальных явлений и эффектов в области физики, экспериментальными, теоретическими и компьютерными методами исследований в этой области;
  

1. 
   Механика - 3 кр.
   
2. 
   Молекулярная физика - 3 кр.
   
3. 
   Электричество и магнетизм - 3 кр.
   
4. 
   Оптика - 3 кр.
   

1. 
   Системы координат. Описание перемещения, скорости и ускорения материальной точки в векторной и координатной формах. Средние и мгновенные скорость и ускорение. Формулы кинематики равнопеременного движения.
   
2. 
   Принцип относительности. Принцип постоянства скорости света. Преобразования Лоренца. Интервал между событиями и его инвариантность.
   
3. 
   Силы и взаимодействия в природе. Масса, сила, импульс тела. Три закона Ньютона.
   
4. 
   Момент импульса и момент силы. Уравнение моментов для частицы и для системы материальных точек. Закон сохранения момента импульса изолированной системы.
   
5. 
   Работа силы. Потенциальные и непотенциальные силы. Потенциальная энергия и её нормировка. Закон сохранения механической энергии. Закон сохранения энергии в общем случае.
   
6. 
   Соотношение между энергией и импульсом релятивистской частицы. Соотношение между массой и энергией покоя. Энергия связи. Дефект массы.
   
7. 
   Вращение твёрдого тела относительно неподвижной оси. Момент инерции тела относительно оси. Теорема Гюйгенса-Штейнера. Уравнение динамики вращательного движения относительно неподвижной оси.
   
8. 
   Кинетическая энергия поступательного, вращательного и плоского движения твёрдого тела.
   
9. 
   Деформации в твердых телах. Закон Гука. Модуль Юнга. Плотность энергии упругих деформаций.
   
10. 
    Закон Бернулли для стационарного течения идеальной несжимаемой жидкости.
    
11. 
    Ламинарное и турбулентное течения. Число Рейнольдса. Силы, действующие на тело, движущееся в жидкости.
    
12. 
    Эффект Доплера для волн в сплошной среде.
    

1. 
   Модель идеального газа. Уравнение Менделеева – Клапейрона для одного моля и нескольких молей газа.
   
2. 
   Изохорный, изобарный, изотермический процессы (уравнение, график, работа в этом процессе).
   
3. 
   Температура. Внутренняя энергия идеального газа. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.
   
4. 
   Теплоёмкость. Соотношения между теплоёмкостями и выражение их через число степеней свободы идеального газа. Недостатки классической теории теплоёмкости. Понятие о квантовой теории теплоёмкости.
   
5. 
   Распределение Максвелла молекул по скоростям. Характеристические скорости распределения Максвелла.
   
6. 
   Распределение Больцмана. Распределение Максвелла-Больцмана.
   
7. 
   Основные законы термодинамики. Первое начало термодинамики и его физическое содержание. Адиабатный процесс.Политропный процесс.
   
8. 
   Циклические процессы. Цикл Карно. Теоремы Карно.
   
9. 
   Второе начало термодинамики. Статистический характер второго начала термодинамики.
   
10. 
    Диффузия, вязкость, теплопроводность (физическая сущность процесса, уравнение, коэффициент).
    
11. 
    Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван-дер-Ваальса.
    
12. 
    Уравнение Клапейрона - Клаузиуса. Зависимость давления насыщенного пара от температуры.
    

1. 
   Постоянное электрическое поле в вакууме. Микроскопические носители зарядов. Структурные и бесструктурные частицы. Элементарный заряд и его инвариантность. Закон сохранения заряда.
   
2. 
   Проводники в электрическом поле. Теорема Гаусса.
   
3. 
   Потенциальность электростатического поля. Скалярный потенциал. Расчет напряженности поля бесконечного цилиндра, плоскости и шара.
   
4. 
   Уравнения Лапласа и Пуассона. Вычисление напряженности поля внутри и вне заряженного цилиндра.
   
5. 
   Электростатическое поле при наличии проводников. Механизм образования поля вблизи проводника.
   
6. 
   Емкость уединенного проводника. Конденсаторы.
   
7. 
   Дипольный момент непрерывного распределения зарядов.
   
8. 
   Зависимость поляризованности от напряженности электрического поля. Влияние поляризации на электрическое поле.
   
9. 
   Электрическое смещение. Поле плоского конденсатора. Теорема Гаусса при наличии диэлектриков.
   
10. 
    Энергия взаимодействия дискретных зарядов. Плотность энергии электрического поля. Энергия заряженного конденсатора.
    
11. 
    Механизм поляризации неполярных и полярных диэлектриков.
    
12. 
    Электрический ток. Законы постоянного электрического тока. Закон Ома в интегральной и дифференциальной форме. Правила Кирхгофа.
    

1. 
   Предмет «Оптика». Шкала ЭМ волн. Развитие представлений о природе света. Первые законы оптики. Принцип Ферма. Энергетические единицы и соотношения между ними. Световые величины. Модели источников излучения.
   
2. 
   Глаз и зрение. Оптическая схема глаза. Аккомодация и адаптация. Светочувствительные рецепторы.
   
3. 
   Интерференция монохроматического света. Интерференционные опыты по методу деления волнового фронта. Деление амплитуды.
   
4. 
   Локализация интерференционных полос. Кольца Ньютона. Интерференция квазимонохроматического света. Временная когерентность.
   
5. 
   Двулучевые интерферометры. Многолучевая интерференция.
   
6. 
   Явление дифракции. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля.
   
7. 
   Амплитудные и фазовые дифракционные решетки. Призменные, дифракционные и интерференционные спектральные приборы и их основные характеристики.
   
8. 
   Оптика металлов. Уравнения Максвелла и волны в металлах. Геометрические законы отражения и преломления света на границе металла. Формулы Френеля. Измерение оптических констант металлов.
   
9. 
   Оптика анизотропных сред. Распространение световых волн в анизотропных средах: экспериментальные факты и элементы теории.
   
10. 
    Дисперсия света. Микроскопическая картина распространения света в веществе. Классическая электронная теория дисперсии. Нормальная и аномальная дисперсия показателя преломления.
    
11. 
    Рассеяние света. Молекулярное рассеяние света. Эффект Доплера и аберрация света. Поляризация рассеянного света, его спектральный состав.
    
12. 
    Тепловое излучение. Модель абсолютно чѐрного тела. Закон Стефана- Больцмана, формула смещения Вина. Формула Рэлея-Джинса.
    
13. 
    Оптические явления в природе. Источник излучения - солнце. Освещение поверхности земли. Пропускание атмосферы. Рефракция в атмосфере. Гигантские линзы.
    
14. 
    Явление люминесценции: основные закономерности, спек-тральные и временные характеристики, интерпретация в рамках квантовых представлений. Фотолюминесценция. Фотоэффект. Эффект Комптона.
    

1. 
   Матвеев А.Н. Механика и теория относительности : Учеб.пособие / А.Н. Матвеев . - 2-е изд.перераб.и доп. - М. : Высш.шк., 1986. - 320с
   
2. 
   Матвеев А.Н. Молекулярная физика. М., Высшая школа, 1981.
   
3. 
   Сивухин Д.В. Общий курс физики, т.2, М., Наука, 1975.
   
4. 
   Телеснин Р.В. Молекулярная физика, Изд. 2, Москва, Наука, 1973.
   
5. 
   Рейф Ф. Берклеевский курс физики, т.5. Статистическая физика. Изд. 3. Москва, Наука, 1986.
   
6. 
   «Сборник вопросов и задач по общей физике. Термодинамика и молекулярная физика. Электричество и магнетизм». Составитель И.В. Милютин; УдГУ. Ижевск, 2007. 195 с.6-е изд., испр. - М. : Лаб.базовых знаний, 2003.
   
7. 
   Трофимова Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова. - М; Высш. шк., 2003.-541с.
   
8. 
   Матвеев А.Н. Атомная физика / А.Н. Матвеев: - М.: Высшая школа, 1989. 
   
9. 
   Сивухин Д.В. Атомная и ядерная физика. Ч. 1. Атомная физика/ Д.В. Сивухин; - М.: Наука, 1986.
   
10. 
    Cивухин Д.В. Атомная и ядерная физика. Ч. 2. Ядерная физика/ Д.В. Сивухин; - М: Наука, 1989. 
    
11. 
    Наумов А.И. Физика атомного ядра и элементарных частиц / А.И. Наумов; – М.: Просвещение, 1984.
    
12. 
    Савельев И.В. Курс общей физики, т. 3. - М.: Наука, 1987. 
    
13. 
    Колесникова Т.Н. Лабораторный практикум по атомной и ядерной физике. Учебное пособие для физических специальностей университетов / Т.Н. Колесникова, Ш.Б. Насохова, Е.С. Тур, Е.А.Анохин – Усть-Каменогорск: ВКГУ, 1999.
    
14. 
    Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1983 (1989). - 463 с.
    
15. 
    Сивухин Д.В. Электричество. - М.: Высшая школа, 1995.
    
16. 
    Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 2000. – 203 с.
    
17. 
    Электричество и магнетизм. Берклеевский курс лекций по физике. - М.: Иностр. Литература, 1984.
    
18. 
    Иродов И.Е. Задачи по общей физике - М.: Наука, 2003. - 416 с.
    
19. 
    Савельев И.В. Курс общей физики.- М., Наука, 2004, -258 с.
    
20. 
    И.В. Савельев. Курс общей физики, том III; Высшая школа, 2007
    
21. 
    Ландсберг, Г.С. Оптика / Г.С. Ландсберг. - изд. шестое, стереотипное. - М.: Наука, 2003. – 848 с.
    
22. 
    Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова Сборник задач по курсу физики с решениями. М.; Высшая школа 2002 г.
    
23. 
    Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976.
    
24. 
    Бутиков Е.И. Оптика. М.: ВШ, 1986.
    
25. 
    Матвеев А.Н. Оптика. М.: ВШ, 1985.
    
26. 
    Савельев И.В. Курс общей физики. Т.3. М.: Наука, 1976.
    
27. 
    Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.3. М.: Наука, 1989.
    
28. 
    Ахметов Е.А., Сарсембинов Ш.Ш., Ронжин В.В., Көшкімбаева А.Ш. Жалпы физикалық практикум. Оптика. Алматы: «Megapolіs corporatіon», 1999.
    
29. 
    Физический практикум. Электричество и оптика. Под ред. Ивероновой В.И. М.: Наука, 1966.
    

1. 
   Берклеевский курс физики: Пер.с англ. Т.1. Механика / Ч. Киттель, В. Найт, М. Рудерман. Под ред. А.И. Шальникова, А.С. Ахматова. - М. : Наука, 1983. – 446.
   
2. 
   Хайкин С.Э. Физические основы механики: Учебное пособие. 1971, М.: Наука
   
3. 
   Зоммерфельд А. Механика / Пер.с нем.Т.Е.Тамм: Под ред.Д.В.Сивухина. - 2-е изд. - Ижевск: НИЦ "Регул.и хаотич.динамика", 2001. - 368с.
   
4. 
   Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика, изд. 2. Москва, Наука, 1976.
   
5. 
   Детлаф А.А. Курс физики: учеб. пособие для студ. вузов.
   
6. 
   А.А. Детлаф, Б.М.Яворский. - 2.изд., испр. и доп. - М.: Высшая школа, 1999.
   

7. 
   Савельев И.В. Курс общей физики /И.В. Савельев. — Т. 1-3. - М.,1982. -432 с; Т. 2. – М., 1982. - 496 с; Т. 3. – М., 1982. - 304 с.
   
8. 
   Бушок Г.Ф. Курс физики / Г.Ф. Бушок, В.В. Левандовский, Г.Ф. Пивень. - К.: Либидь, 2001; - Кн. 1,2 - 448с.
   
9. 
   Яворский Б.М. Справочник по физике / Б.М. Яворский. - М., 1990. - 624 с.
   
10. 
    Иродов И.Е. Задачи по общей физике /И.Е. Иродов. - М: Наука. 
    
11. 
    Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики /В.С. Волькенштейн. - - М: Наука, 1969.
    
12. 
    Чертов А.Г. Задачник по физике / А.Г. Чертов, А.А. Воробьев – М.: Высшая школа
    Нерсесов Э.А. Основные законы атомной и ядерной физики / Э.А. Нерсесов. - М.: Высшая школа. 1988. 
    
13. 
    Вихман Э. Квантовая физика (Берклеевский курс физики, т.4) / Э. Вихман. - М.: Наука, 1974.
    
14. 
    Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. Т.5. - М.: Мир, 1976.
    
15. 
    Калашников С.Г. Электричество: Учебное пособие.- М.: Наука, 1985. – 592 с.
    
16. 
    Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по высшей математике. - М.: Наука, 1981. – 719 с.
    
17. 
    Р.И. Грабовский Сборник задач по физике С.-Пб, «Лань» 2002 г.
    
18. 
    Шрёдер, Г. Техническая оптика. / Г. Шрёдер, Х. Трайбер. - М.: Техносфера, 2006. – 424 с.
    
19. 
    Шишловский А.А. Прикладная физическая оптика. М. 1965.
    
20. 
    Лабораторные занятия по физике. Под ред. Гольдина Л.Л. М.: Наука, 1983.