Магистратура
Техническая физика

Техническая физика

КВАЛИФИКАЦИЯ

  • Научно-педагогическое направление - магистр естественных наук

МОДЕЛЬ ВЫПУСКНИКА

ON1 проводить анализ научно-технической информации, используя опыт отечественных и зарубежных ученых по тематике исследования и современные информационные технологии для поиска, хранения, обработки и передачи новой информации;
ON2 разработать программу актуального учебного курса для преподавания физических дисциплин с учетом современных требований педагогики высшей школы, психологических и педагогических основ проведения инновационного образовательного процесса;
ON3 использовать современные физико-математические методы, методы компьютерного проектирования для создания инновационных проектов по развитию, внедрению и коммерциализации новых технологий и методы искусственного интеллекта для решения профессиональных задач;
ON4 проводить интерпретациюи обобщение результатов научных исследований; готовить отчеты, презентации и научные публикации с представлением практических рекомендаций по внедрению полученных результатов в производство;
ON5 разрабатывать предложения исовершенствовать технологические процессы и оборудование с привлечением инновационных технологий; производить оценку экономической эффективности технологических процессов и их экологической безопасности;
ON6 критически оценивать качество и результативность труда, затраты и результаты коллектива в производственной деятельности; проводить анализ состояния научно-технической проблемы, постановки цели и задач с целью совершенствованияи повышения эффективности технологических процессов в области инженерной физики;
ON7 моделировать производственные процессы и выполнять инженерные и технико-экономические расчеты с использованием пакетов прикладных программ и методов компьютерной обработки информации;
ON8 самостоятельно выполнять физико-технические исследования для оптимизации параметров объектов и процессов с помощью стандартных и специальных инструментальных и программных средств;
ON9 анализировать эффективность технологических процессов для повышения показателей энерго-, ресурсосбережения, создавать технологии утилизации отходов и системы обеспечения экологической безопасности производства;
ON10 проводить экспертизу технической документации, формировать заявку для научно-исследовательских проектов с составлением календарных планов, технических спецификаций и отчетов;
ON11 осуществлять контроль по наладке, настройке и опытной проверке технических приборов, систем и комплексов,производить выбор систем для обеспечения требуемой точности измерений;
ON12 проявлять креативность при решениях различных ситуаций и принимать ответственность за эти решения, аргументировать собственные суждения и научную позицию, организовать работу творческого коллектива для достижения поставленной научной цели.

Паспорт программы

Название
Техническая физика
Шифр
7M05304
Факультет
Физико-технический

дисциплины

Иностранный язык (профессиональный)
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель – приобретение и совершенствование компетенций в соответствии с международными стандартами иноязычного образования, с целью общения в межкультурной, профессиональной и научной среде. Магистрант должен уметь интегрировать новую информацию, понимать организацию языков, взаимодействовать в социуме, отстаивать свою точку зрения.

История и философия науки
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель: формирование углубленного представления о современной философии как системе научного знания, включающего мировоззренческие проблемы в их рационально-теоретическом осмыслении. Основные аспекты дисциплины включают вопросы эволюции и развития научного мышления, исторические моменты, вклад ученых и научных школ в формирование науки, этические и социальные аспекты научной деятельности.

Методика написания научных статей
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: формирование систематических знаний и умений для проведения научно-исследовательской работы по тематике исследования и подготовки к публикации научных статей в рецензируемых журналах баз Thomson Reuters, Scopus. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. анализировать и сопоставлять справочную информацию, выполнять необходимые расчеты в соответствии с принятыми в организации стандартами; применять техническую и нормативную документацию; 2. критически оценивать новейшие открытия естествознания, предлагать перспективы их использования в технической физике; 3. аргументировать результаты научных исследований, обрабатывать и оформлять их в виде научной статьи с целью опубликования в открытой печати; 4. проводить научно-исследовательскую и опытно-экспериментальную работу в учреждениях образования; разрабатывать практические рекомендации на основе исследовательских данных для внедрения в учебный процесс и производство; 5. проводить экспертизу технической документации для подготовки отчетов и формирования заявок для инновационных проектов с составлением календарных планов, технических заданий и спецификаций. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Общие представления о методологии науки. Философский уровень методологии. Структура, формы и методы эмпирического и теоретического познания. Современные методологические подходы. Теория, методология и методика, их взаимосвязь. Взаимосвязь предмета и метода. Исследование в педагогике: сущность, методологический аппарат. Методология научно-педагогического исследования. Классификация методов исследования. Требования к надежности, валидности и чувствительности применяемых методик. Процедура и технология использования различных методов научно-педагогического исследования. Обработка, анализ и интерпретация результатов исследования. Оформление и представление итогов научной работы. Организация опытно-экспериментальной работы в учреждениях образования.

Организация и планирование научных исследований
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины сформировать навыки, необходимые для планирования и проведения качественных и конкурентоспособных научных исследований. Курс формирует теоретико-методологическую основу процесса научных исследований. Дисциплина направлена на изучение основ научного метода, правил подготовки и рецензирования научных публикаций и проектов. Особое внимание будет уделено планированию экспериментов, представлению и коммерциализации результатов исследований, подготовке и подаче научных проектов.

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).

Перспективные направления в энергетике
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: изучение основных перспективных направлений в энергетике для анализа конструкторских решений разработанных и создаваемых энергетических установок; для расчетного прогнозирования потребления электроэнергии, экологически безопасных способов получения энергии, эффективного использования энергетических и материальных ресурсов. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. формулировать законы развития современной техники и технологий в области теплофизики и теплоэнергетики; анализировать перспективы научно-технического развития и достижения науки и техники; 2. использовать передовой отечественной и зарубежной опыт в технической физике; 3. осуществлять выбор технических средств для измерений и обработки результатов с требуемой степенью точности; 4. определять типы установок, классы и группы материалов, механизмы получения энергии; 5. применять схемы использования нетрадиционных возобновляемых и альтернативных источников энергии; выбирать концепции и стратегии развития энергетических комплексов. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Энергетические комплексы. Динамика развития и энергетические сектора Республики Казахстан. Экологические аспекты энергетики. Традиционные и нетрадиционные источники энергии. Альтернативные источники энергии. Роль альтернативных источников энергии в мире и Казахстане. Производство солнечной энергии. Установки, используемые для отопления и горячего водоснабжения. Состояние ветроэнергетики в мире и Казахстане. Ветроэнергетические ресурсы Республики Казахстан. Влияние конструкции ветротурбин на вырабатываемую мощность. Казахстанские ветроэлектростанции. Малая гидроэнергетика. Энергия морских приливов и другие виды энергетики.

Психология управления
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Формирование знаний об основных понятиях психологии управления для практического применения наиболее важных аспектов управления в профессиональном взаимодействии. Основные принципы психологии управления, личность в управленческом взаимодействии, управление поведением личности, современные идеи, психология управления групповыми явлениями, мотивация и практическая рефлексия.

Расчет и обеспечение тепловых режимов приборов и устройств
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: формирование у магистрантов умений и навыков для проведения расчетов тепловых режимов конструкций, проверки стадии разработки и постановки на производство тепловых устройств на основании номенклатуры конструкторских документов и основных вопросов организации процесса конструирования приборов. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. анализировать основные конфигурации схем в реальных условиях эксплуатации; 2. оценить эффективность систем термостатирования и терморегулирования аппаратуры с учетом тепловых, конструктивных и экономических показателей; 3. владеть способами теплового регулирования характеристик устройств в условиях изменяющейся температуры окружающей среды; использовать методы диагностирования для повышения надежности приборов; 4. осуществлять контроль по наладке, настройке и опытной проверке технических приборов, систем и комплексов с выбором систем, обеспечивающих требуемую точность измерений; 5. моделировать тепловые схемы с использованием физико-математических методов и пакетов прикладных программ для оптимизации параметров объектов и процессов. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Требования к тепловому режиму приборов и устройств. Особенности теплообмена в конструкциях приборов и устройств. Принципы построения систем обеспечения теплового режима приборов и устройств. Проблемы микроминиатюризации и унификации конструкций приборов. Проблемы повышения надежности приборов. Проблемы разработки эффективных систем охлаждения приборов. Принципы построения систем терморегулирования приборов и устройств. Принципы расчета температурных полей в сложных системах.

Энерго-и ресурсосберегающие технологии
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины: формирование у магистрантов знаний в области теории рационального использования материальных и энергетических ресурсов; овладение навыков работы с теорией и практикой моделирования энерго- и ресурсосберегающих процессов в технической физике, современными технологиями утилизации отходов энергетической промышленности. В ходе изучения курса магистрант будут иметь способности: 1. оценивать ресурсную и энергетическую эффективность установок, технологических комплексов, заводов и предприятий, электростанций, коммунальных предприятий; 2. использовать современные методы и средства энерго- и ресурсосбережения; основные понятия теории ресурсосбережения и ресурсосберегающих технологий; способы и средства энергопотребления, энергосбережения и эффективного использования энергоресурсов; 3. обоснованно выбирать методы анализа и оптимизации энерго- и ресурсосберегающих систем; 4. интерпретировать и анализировать результаты построения ресурсосберегающих систем; 5. выполнить оценку состава и свойств промежуточных продуктов с целью возможности разработки новых технологических процессов, обеспечивающих наиболее полное их использование; 6. проводить статистическую обработку экспериментальных данных. Общее антропогенное воздействие технологий на окружающую среду. Роль энергетических процессов в загрязнении окружающей среды. Снижение вредного воздействия энергетических процессов на окружающую среду. Современные энергетические технологии. Состояние проблемы энергосбережения, её законодательные аспекты. Нормирование и рациональные режимы энергопотребления. Программы и технические задания на производство энергетических обследований. Приоритеты в природоохранной деятельности. Закономерности развития биосферы и условия сохранения экологического равновесия. Обеспечение экологической безопасности окружающей среды. Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Методика планирования, управления и контроля энерго- и ресурсоносителей. Эффективные энергосберегающие технологии.

Приведены данные за 2021-2024 гг.

дисциплины

3D моделирование в технической физике
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: обучение навыкам применения методов компьютерного 3D-моделирования и программирования основных математических алгоритмов для решения физических задач и обработки экспериментальных данных. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. проводить оценку эффективности систем регистрации параметров и управления различными технологическими процессами; 2. интерпретировать, визуализировать результаты 3D-моделирования и обосновать оптимальные параметры моделируемого процесса; 3. исследовать построенную модель на адекватность, полноту и устойчивость по входным параметрам; 4. применять практические приемы определения и численные методы расчета рациональных характеристик объектов; 5. разрабатывать инновационные проекты по развитию, внедрению и коммерциализации новых технологий и методы искусственного интеллекта для решения профессиональных задач в области технической и прикладной физики. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Математическая модель. Основные понятия и классификация. Принципы и этапы математического моделирования. Методы решения систем алгебраических уравнений: а) прямые методы (метод Гаусса, метод Крамера); б) итерационные методы (метод итераций, метод Зейделя, метод релаксации); в) итерационные методы вариационного типа; г) методы минимизации функций. Решение нелинейных уравнений (метод простой итерации, метод Ньютона, метод секций, интерполяционные методы). Методы численного интегрирования и дифференцирования. Квадратурные формулы интерполяционного типа. Линейные интегральные уравнения (уравнения Фредгольма, уравнения Вольтера), методы решения (преобразование Лапласа, метод последовательных приближений, метод резольвента, метод сведения к алгебраическому уравнению).

Диагностика энерготехнических процессов
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: овладение навыками решения прикладных задач диагностики энерготехнических процессов и оборудования с использованием современных информационных технологий. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. определять электроэнергетические параметры электрических машин и аппаратов, электротехнических устройств и систем; 2. осуществлять технический контроль при эксплуатации электрического и электромеханического оборудования; проводить анализ неисправностей оборудования; 3. управлять процессами энергетических объектов с использованием различных способов оценки и контроля их взаймодействия с окружающей средой; 4. проводить комплексные исследования, испытания и диагностику; анализировать и адекватно описывать различные условия для испытаний, написать техническое задание; 5. применять методы диагностики и мониторинга энерготехнических процессов для расчета и составления прогноза надежности технологических установок. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Фундаментальные закономерности энерготехнических процессов. Методы диагностики энерготехнических процессов. Оценка и расчет основных свойств и параметров надежности систем производства тепловой и электрической энергии. Структурные схемы надежности технических систем и их расчет. Основные методы повышения надежности и примеры использования теории надежности для оценки безопасности систем производства тепловой и электрической энергии. Методология анализа и оценки техногенного риска. Основные качественные и количественные методы оценки риска. Методология оценки надежности, безопасности и риска. Тестовое и функциональное диагностирование. Нормативные документы, определяющие допустимый уровень взаимодействия процессов энергетических объектов с окружающей средой и их последствий.

Диффузионная неустойчивость в многокомпонентных газовых смесях
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: освоение основных методов расчета диффузионного процесса при решении практических задач стационарного и нестационарного диффузионного смешения в многокомпонентных газовых смесях. Аннотация дисциплины: Уравнения диффузии Стефана-Максвелла. Особенности многокомпонентной диффузии. Диффузия и неустойчивость механического равновесия в изотермических трехкомпонентных газовых смесях. Метод балластного газа. Инверсия плотности смеси. Границы устойчивой диффузии в трехкомпонентных газовых смесях. Концентрационная конвекция при изотермической диффузии в вертикальных каналах различной формы

Избранные главы современной физики
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: изучение основных представлений, законов, теорий классической и современной физики в их внутренней взаимосвязи и целостности. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. объяснять современное состояние и перспективное развитие физики, а также инженерные проблемы, представляющие интерес в профилирующих дисциплинах; 2. понимать влияние инженерных решений на социальный контекст и окружающую среду с учетом вопросов экологической и экономической безопасности; 3. анализировать возможности применения теорий современной физики на практическом опыте с помощью новых информационных и коммуникационных технологий в области техники; 4. применять полученные знания для постановки, формулирования и решения прикладных научных задач в технической физике; 5. проявлять инициативность, предпринимательский дух и стремление к успеху и адаптироваться к новым ситуациям, уметь работать самостоятельно и в междисциплинарной команде. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Общие концепции физики. Симметрия пространства-времени: инвариантность и законы сохранения. Спонтанное нарушение симметрии. Сверхпроводимость. Конденсация Бозе-Эйнштейна. Лазерное охлаждение и магнитные ловушки. Наноструктуры. Спинтроника. Принципы спинтронных приборов. Классические и квантовые компьютеры. Хаос. Эффект бабочки. Распространённость и моделирование хаоса. Космология. Закон Хаббла. Большой взрыв. Физическая вселенная. Звёзды и чёрные дыры. Управляемый термоядерный синтез. Физика живых систем. Проблемы происхождения жизни и биологического развития. Энтропия и устойчивое развитие. Энтропия, вероятность и информация.

Оптимизация технологических процессов
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: приобретение навыков использования методов моделирования для описания закономерностей технологических процессов и оптимизации параметров исследуемого процесса и объекта. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. описывать процессы тепломассопереноса при горении жидких и твердых топлив в камере сгорания; 2. применять методы оптимизации технологии сжигания топлива с учетом математической и физической модели процессов горения в различных камерах сгорания; 3. оценивать экономическую эффективность технологических процессов и их экологическую безопасность с привлечением инновационных технологий по совершенствованию технологических процессов и оборудования; 4. создавать технологии утилизации отходов и системы обеспечения экологической безопасности производства; 5. проводить моделирование объектов с помощью современных программных средств; формулировать и обосновать техническую и научную новизну полученных результатов моделирования и защитить их приоритет. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Химическое равновесие. Скорость и порядок реакции. Зависимость скорости реакции от давления. Экспериментальное определение порядка реакции. Связь энергии активации с тепловым эффектом реакции. Различные типы воспламенения. Кривые тепловыделения и теплоотвода; графическое решение. Стационарная теория теплового взрыва: разложение экспоненты; решение для плоского сосуда; вид уравнений для цилиндрического и сферического сосудов. Методы оптимизации технологических процессов. Физические модели задачи о горении различных топлив. Особенности горения и режимы горения жидких и твердых топлив. Математические модели процесса горения в камере горения. Основные уравнения о распылении и горении жидкого топлива. Уравнение неразрывности. Уравнение движения и уравнение внутренней энергии.

Современные методы термодинамики необратимых процессов
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: изучение оптимальных моделей с использованием основных принципов феноменологической теории необратимых процессов. Аннотация дисциплины: Термодинамика необратимых процессов. Принцип локального равновесия. Энтропия неравновесных систем. Критерий эволюции для равновесных и неравновесных состояний. Теорема Глэнсдорфа-Пригожина. Линейная теория Онсагера. Принцип микроскопической устойчивости неравновесных состояний обратимости. Принцип Кюри. Устойчивость стационарных состояний и принцип Ле-Шателье. Флуктуации и границы применимости термодинамического метода

Современные проблемы науки, техники и производства
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: применение навыков использования элементов научного мировоззрения в решении задач выбранного научного направления техники и производства. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. использовать современные достижения мировой науки и передовой технологии в научно-исследовательской работе, анализируя актуальные проблемы развития науки, техники и производства; 2. формировать концептуальные идеи и направления индустриального развития техники в Республике Казахстан; 3. применять инструменты риск-анализа инновационной деятельности; 4. выполнять необходимые расчеты исследований, обосновывать их и представлять результаты, методы и технологии в решении технических и производственных проблем в промышленности; 5. внедрять новую измерительную технику, составлять технические задания на разработку стандартов, обеспечивающих качество продукции. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Наука – основная форма человеческого познания. Этапы развития науки. Научные и научно-технические революции. Социальные функции техники. Тенденции развития современной техники. Соотношение науки, техники и технологии: линейная модель, эволюционная модель. Методы прогнозирования технико-экономического развития. Применение инструментов риск-анализа в инновационной деятельности. Анализ динамики развития и конкурентоспособности стран и регионов. Космология. Однородная изотропная теория Вселенной. Искусственный интеллект. Управляемый термоядерный синтез. Применение нанотехнологии в производстве. Цифровое производство. Индустрия 4.0.

Теплофизика проводящих сред
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: выбор и изучение основных физических моделей процессов тепломассобмена в неподвижных и движущихся средах для расчета полей температуры, потоков теплоты и массы. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. понимать основы теории течений в проводящих средах; 2. использовать теорию механики сплошных сред при описании процессов тепломассопереноса для решения технических задач; 3. применять автомодельные уравнения и методы магнитогидродинамических процессов к исследованию и объяснению конкретных течений жидкости и газа; 4. рассчитывать потоки теплоты и массы, полей температуры, базирующимися на моделях процессов тепломассообмена; 5. проводить моделирование магнитной гидродинамики с использованием пакетов прикладных программ ANSYS Maxwell, COMSOL Multiphysics. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Основные уравнения, используемые при исследовании течений в проводящих средах. МГД-уравнения для идеальной среды. «Вмороженность» магнитного поля. Волны Альфвена конечной амплитуды. Разрывные течения в магнитной гидродинамике. Основные уравнения. Слоистые течения проводящей жидкости. Режимы работы канала. Вычисление индуцированного магнитного поля. Поле температуры в течении Гартмана. Напряжение трения на стенках канала Куэтта. Пограничные слои в магнитной гидродинамике. Сопротивление движению в МГД-пограничном слое. Оценка толщины пограничного слоя. Автомодельная форма уравнений МГД пограничного слоя в безындукционно

Теплофизика реологических жидкостей
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: определение свойств реологических жидкостей и законов их течения в трубах, каналах и пограничном слое при обтекании плоских поверхностей в инженерных разработках. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. классифицировать реологические жидкости по их составу, свойствам течения в трубах, каналах и в пограничном слое; 2. объяснять физические механизмы процессов переноса ньютоновских и неньютоновских жидкостей; 3. использовать модели Фойхта и Максвелла для расчета характеристик вязкоупругих материалов с помощью инструментальных и программных средств MATLAB при описании процессов тепломассопереноса в сложных инженерных объектах; 4. проводить исследования жидкостей с помощью вискозиметров различных типов; 5. решать автомодельные задачи пограничного слоя с учетом начальных и краевых условий. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Классификация реологических жидкостей. Реологические жидкости с характеристиками, не зависящие от времени и предыстории течения. Вязкоупругие материалы. Модель Фойхта. Модель Максвелла. Экспериментальное определение характеристик реостабильных и нереостабильных реологических жидкостей. Течение реологической жидкости в трубе. Профиль скорости и секундный расход жидкости. Течение пластиков Шведова-Бингема в круглой трубе. Пограничный слой реологических жидкостей. Уравнения и граничная условия. Обтекание плоской проницаемой пластины однородным потоком степенной жидкости. Пограничный слой со степенным распределением скорости. Обтекание клина.

Теплофизические процессы в криогенных системах
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: освоение магистрантами современных методов низкотемпературных исследований и методов расчета их характеристик для классических схем организации криогенных рефрижераторов и ожижителей. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. интерпретировать современные проблемы криогенной техники с учетом потребностей промышленности; 2. проводить расчетно-экспериментальные работы по анализу характеристик низкотемпературных приборов и осуществлять градуировку низкотемпературных датчиков; 3. определять тепловые нагрузки на элементы технологических процессов в энергетике и криотехнологии; 4. конструировать и изготавливать основные узлы криогенно-вакуумных систем, использовать жидкий азот для получения криогенного вакуума; 5. применять методы математического и компьютерного моделирования для оптимизации параметров процессов при низких температурах с использованием пакетов прикладных программ COMSOL. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Особенности измерений при низких температурах. Газовая термометрия с реальным газом. Конструкции газовых термометров, их характеристики. Применение газового термометра в криофизическом эксперименте. Термометры сопротивления на основе полупроводников. Физические основы охлаждения и получения низких температур Термомеханические эффекты. Изоэнтропное расширение. Дросселирование сжатого газа. Эффект Джоуля-Томпсона. Основы вакуумной техники. Криовакуумная техника. Классификация крионасосов и принцип работы. Требования, предъявляемые к идеальному насосу. Коэффициенты массообмена (коэффициент прилипания и конденсации). Средства измерения вакуума и течения. Специфика измерения вакуума при низких температурах. Эффект Кнудсена.

Физическая кинетика
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: исследование процессов и явлений, происходящих в широком интервале термодинамических параметров состояния вещества, в том числе в области низких температур. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. анализировать и использовать основные положения термодинамики, уравнения состояния, этапы развития физики низких температур, термодинамические основы их получения, особенности поведения веществ при низких температурах, свойства основных криогенных жидкостей; 2. раскрывать физическую суть явлений, принципы их использования в прикладных целях; 3. конструировать и модернизировать криогенное оборудование и криогенно-вакуумные системы; 4. применять рациональные методы расчета для определения оптимальных параметров объекта, анализируя теплофизические процессы, происходящие в технологических установках; 5. выработать рекомендации для обеспечения энергетически выгодного режима. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Фазовое пространство. Микроканоническое распределение. Особенности квантовой статистики. Закон возрастания энтропии. Общие условия термодинамической устойчивости равновесного состояния. Условия устойчивости однородной системы. Условия равновесия системы во внешнем поле. Равновесие фаз. Фазовые переходы. Фазовые переходы 1-го рода. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Равновесие трех фаз. Диаграммы фазового равновесия. Фазовая диаграмма He4 . Фазовые переходы 2-го рода. Уравнения Эренфеста. Критическая точка. Поведение системы, описываемое уравнением Ван-дер-Ваальса. Соотношения между критическими индексами. Теория Ландау фазовых переходов 2 рода: параметр порядка, нарушение симметрии, условия осуществления, значения критических индексов. Условия равновесия фаз многокомпонентных систем. Правило фаз Гиббса.

Экспериментальная теплофизика
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: приобретение магистрантами навыков проведения экспериментальных исследований теплофизических свойств различных агрегатных состояний веществ. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. понимать особенности протекания теплофизических процессов в различных областях физики и техники; 2. анализировать и обрабатывать информацию по реализации планов поддержки жизненного цикла инновационного проекта; 3. формировать предупреждающие меры действий в случае отклонения фактического хода инновационного научно-исследовательского проекта от плановых показателей; 4. применять основные методы, способы и средства получения, хранения, обработки и передачи данных с помощью информационно-коммуникационных технологий; 5. развивать исследовательские навыки и разрабатывать новые идеи для применения теоретических знаний на практических занятиях (проявлять креативность). Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Методологические основы эксперимента. Методы экспериментального изучения теплофизических свойств веществ. Измерения и измерительные устройства. Электрические методы измерений физических величин. Измерения температуры по излучению. Измерение давления и вакуума. Измерение скорости, расхода жидкости и газа. Оптические методы измерения потоков. Измерение тепловых потоков. Определение вязкости. Метод капилляра. Экспериментальные исследования диффузии. Оптимизация теплофизического эксперимента. Элементы планирования эксперимента. Характеристика объектов исследования и решаемых задач.

Приведены данные за 2021-2024 гг.

ПРАКТИКИ

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 - Цель дисциплины: формирование способности осуществлять педагогическую деятельность в вузах, проектировать образовательный процесс и проводить отдельные виды учебных занятий с использованием инновационных образовательных технологий.

Приведены данные за 2021-2024 гг.