Магистратура
Физика

Физика

КВАЛИФИКАЦИЯ

  • Научно-педагогическое направление - магистр естественных наук

МОДЕЛЬ ВЫПУСКНИКА

По завершении данной программы магистранты будут способны:
1. ON1 – интерпретировать результаты теоретических исследований и экспериментов в областях гравитации и космологии;
2. ON2 – применять теоретические модели физических явлений и процессов для объяснения полученных экспериментальных данных;
3. ON3–использовать современные компьютерные программы, математический аппарат и численные методы для проведения научных расчетов физических явлений и процессов в областях гравитации и космологии;
4. ON4 – проводить сравнительный графический анализ результатов в зависимости от различных параметров, характеризующих физические системы;
5. ON5 – анализировать графические результаты обработки данных, проводить критический анализ результатов, проведенных теоретических расчетов, научных исследований и экспериментов, составлять полноценный отчет по проведенным работам;
6. ON6 – обосновать полученные научные результаты по изучению определенной физической проблемы для достижения поставленных целей и реализации основных задач;
7. ON7 – организовать эффективную демонстрацию учебных материалов, показать свой профессиональный уровень перед слушателями;
8. ON8 – успешно применять современные образовательные технологи, анализирую возможности контакной аудиторий;
9. ON9– разработать эффективный метод оценивания и анализа результатов обучения, применяя передовые современные технологий;
10. ON10 – направлять и мотивировать обучающихся студентов на получение высоких результатов обучения;
11. ON11 – применять инновационные, педагогические и образовательные технологии, а также высокоэффективные методы преподавания, оценивать их результативность;
12. ON12 – освоить профессиональные умений, навыки в процессе обучения в ВУЗе, понимать значимость своей профессии, проявлять устойчивый интерес, развиваться, быть в курсе современных трендовых событий (экспериментов и теоретических исследований).

Паспорт программы

Название
Физика
Шифр
7M05303
Факультет
Физико-технический

дисциплины

Иностранный язык (профессиональный)
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: сформировать практические навыки в различных видах речевой деятельности на иностранном языке. Учебный курс формирует способность воспринимать, понимать и переводить информацию в современном глобальном пространстве, участвовать в научных мероприятиях для апробации собственных исследований. Дисциплина направлена на совершенствование компетенций в соответствии с международными стандартами иноязычного образования.

История и методология физики
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах истории и методологии физики, ознакомить магистрантов с основными разделами истории физики, эволюцией физических идей, принципами и методами познания природы. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. хронологического изложения открытий фундаментальных физических явлений; 2. формулирования и анализа основных проблем современной физики; 3. способность разбираться в проблемах современной физики, чтобы описать физическую картину мира. Аннотация дисциплины: Общий обзор развития физики. История механики. История электромагнетизма. История оптики. История теплоты. История атома. Современная физическая картина мира.

История и философия науки
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: сформировать целостное системное представление о философии как особой форме познания мира, об основных ее разделах, проблемах и методах их изучения в контексте будущей профессиональной деятельности. Учебный курс формирует теоретико-методологическую основу научно-исследовательской работы.

Квантовая гравитация
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах многомернойтеории гравитации, ознакомить магистрантов с основными разделами многомерной теории гравитации,принципами, методами и формализмами, используемыми в многомерной теории гравитации. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. разбора и решения основных задач квантовой гравитации; 2. способность разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для квантового описания гравитационных явлений; 4. различать особенности разделов квантовой гравитации; 5. применять методы теоретического анализа и расчетов квантово-гравитационных эффектов в астрофизике и космологии. Аннотация дисциплины: Квантование гравитации. Квантовая механика заряда в гравитационном поле. Излучение гравиатомов. Квантовая геометродинамика. Квантовая космология. Квантовая теория поля в искривлённом пространстве-времени.

Классическая теория гравитации
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах классической теории гравитации, ознакомить магистрантов с основными разделами классической теории гравитации, принципами, методами и формализмами, используемыми в классической теории гравитации. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. разбора и решения основных задач классической теории гравитации; 2. способность разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для классического описания гравитационных явлений. Аннотация курса: Риманова геометрия и тензорный анализ. Уравнения гравитационного поля. Пространство-время вблизи гравитирующих источников. Классические эффекты общей теории относительности. Введение в космологию.

Компьютерное моделирование многочастичных систем
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о методах, целях и задачах компьютерного моделирования многочастичных систем; ознакомить магистрантов с современными методами компьютерного моделирования классических и квантовых многочастичных систем, умению вычислять физические свойства и характеристики многочастичных систем; При изучении дисциплины магистранты будут изучать следующие аспекты: Теоретические методы для анализа и решения нелинейных, дифференциальных, интегральных уравнений, которые описывают различные процессы в плазме. Создание моделей физических объектов, явлений, процессов в плазме. Методы Монте Карло, молекулярной динамики и квазичастиц. Реализации этих методов на конкретных задачах. Ознакомление с основными численными методами математического моделирования физических процессов, преимуществами и недостатками каждого, сопоставить и очертить рамки применимости численных методов, выработать навыки применения численных методов для решения задач физики плазмы.

Организация и планирование научных исследований (англ.яз.)
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Дисциплина направлена на формирование навыков, необходимых для планирования и проведения качественных и конкурентоспособных научных исследований. Учебный курс формирует теоретико-методологическую основу процесса научных исследований, их целей, задач, этапов проведения, а также областей применения результатов. Дисциплина направлена на изучение основ научного метода, методологии проведения литературных и экспериментальных исследований, правил подготовки и рецензирования научных публикаций и проектов.

Основные принципы современной физики
  • Количество кредитов - 6
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины - изложение основных принципов современной физики, связей симметрии физических систем относительно различных преобразований пространственно-временных координат с законами сохранения. Дать магистрантам глубокое понимание закономерностей физических явлений. Магистрант должен получить четкое представление об основных принципах современной физики. В рамках данной дисциплины будут изучены: принцип относительности; преобразования Галилея и Лоренца; уравнения физики в ковариантной форме; принцип симметрии, суперпозиции, принцип неопределенности; принцип соответствия; закон сохранения энергии и однородность времени; законы сохранения импульса и момента количества движения; зеркальная симметрия пространства и закон сохранения четности; принцип неразличимости тождественных частиц и статистика частиц; зарядовая независимость сильных взаимодействий; основные принципы современной физики.

Педагогика
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины: формирование профессиональной компетентности посредством усвоения теоретических основ и практико-ориентированных аспектов педагогической науки. В результате освоения курса студенты будут способны: объяснять теоретико-методологические основы педагогики; систематизировать основные понятия педагогики; применять формы, методы и средства взаимодействия с участниками образовательного процесса; проектировать образовательный процесс; планировать профессиональную деятельность с учетом закономерностей и принципов обучения, развития, воспитания; оценивать социальную роль педагогической профессии в современном обществе.

Педагогика высшей школы
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель: овладение основами профессионально-педагогической культуры преподавателя высшей школы, формирование компетенций, умений и навыков педагогической деятельности. Будут изучены: педагогические аксиологические основы (обучение, воспитание, методика, исследование), методические инновационные технологии, педагогический такт, правила этики, стратегии и способы воспитательных мероприятий вуза, место педагогики в современной научной парадигме, новые научные факты в контексте гуманитарных наук.

Проблемы устойчивости в общей теорий относительности (ОТО)
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины – дать представление об орбитальной устойчивости и более подробно об особом типе устойчивости в механике ОТО – устойчивость по отношению к векторным элементам; В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. основные концепции дифференциальной геометрии, применяемые в общей теории относительности; 2. использовать аффинная связность, спиновая связность, коэффициенты Фока – Иваненко, тензор кручения; 3. формулировать теория Эйнштейна – Картана;. 4. применять полученные знания при решении задач в теории гравитации Эйнштейна – Картана; 5. работать со спинорным анализом в кривом пространстве. Даются краткий исторический обзор проблемы устойчивости движения тел в общей теории относительности и корректная постановка задачи устойчивости в искривленном пространстве-времени. Исследуются на устойчивость и неустойчивость по Ляпунову и Лагранжу определенные классы движения пробных тел в разных гравитационных и электромагнитных полях.

Психология
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины – обеспечение научно - обоснованной подготовки высококвалифицированных специалистов на основе изучения фундаментальных понятий психологии управления, создание необходимых предпосылок для теоретического понимания и практического применения важнейших проблем сферы управления в процессе профессионального становления в рамках обладать современной научной информацией об основах психологической науки и практики.

Психология управления
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины сформировать способность объяснять фундаментальные понятия психологии управления, выявлять предпосылки теоретического и практического применения аспектов сферы управления в процессе профессионального становления. Учебный курс формирует понимание современных представлений о психологии управления групповыми явлениями и процессами. Дисциплина направлена на изучение основных принципов психологии управления, личности в управленческих взаимодействиях, управления поведением личности.

Современные методы квантово-механического моделирования
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Дисциплина направлена на обучение современным методам компьютерного моделирования в реальных квантовых системах, интенсивно изучаемых в физике конденсированного состояния, и обучение возможностям их оптимального применения.

Современные проблемы физики
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах современной физики, ознакомить магистрантов с основными разделами современной физики,тенденциями её развития, методами и формализмами, используемыми в ней. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. формулировать, разбирать и решать основные задачи современной физики; 2. разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для описания современных проблем физики; 4. применять методы теоретического анализа, используемых в современной физике. Аннотация дисциплины: Достижения классической теории гравитации. Достижения квантовой теории гравитации. Достижения в применении гиперкомплексных чисел в геометрии и физике. Достижения в квантовой механике.

Физика дальнодействия
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах физики дальнодействия, ознакомить магистрантов с основными разделами систем отсчёта и физики дальнодействия, принципами, методами и формализмами, используемыми в системах отсчёта и физике дальнодействия. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. анализировать реляционный подход к природе классического пространства-времени; 2. применять теории унарных и бинарных систем отношений; 3. владеть методами геометрии пространства- времени на основе теории унарных систем вещественных отношений; 4. объяснять свойства классического пространства-времени, как размерность, сигнатура и квадратичный характер мероопределения. Аннотация дисциплины: Монадный метод задания систем отсчёта в ОТО. Законы сохранения в ОТО. Пятимерная теория гравитации и электромагнетизма. Принципы реляционной концепции пространства-времени. Унарная и бинарная геометрия. Реляционный подход к физике микромира.

Философские проблемы естествознания
  • Количество кредитов - 3
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины: формирование у магистрантов углубленного представления о современной философии науки как системе научного знания особого типа, включающего основные мировоззренческие и методологические проблемы в их рационально-теоретическом осмыслении. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. знать природу, строение, принципы организации и функционирования науки, генезис и историю науки с позиции формирования ее моделей, образов и стилей мышления; 2. уметь формулировать и решать задачи, возникающие в ходе научно-исследовательской деятельности и требующие углубленных профессиональных знаний; 3. уметь выбирать необходимые методы исследования, модифицировать существующие и разрабатывать новые методы исходя из задач конкретного исследования; 4. анализировать и осмысливать реалии современной теории и практики на основе истории и философии науки, методологии естественнонаучного, социогуманитарного и технического знания; 5. применять методологические и методические знания в проведении научного исследования, педагогической и воспитательной работы. Аннотация дисциплины: Курс «Философские проблемы естествознания» вводит в проблематику феномена науки как предмета специального философского анализа, формирует знания об истории и теории науки; о закономерностях развития науки и структуре научного знания; о науке как профессии и социальном институте; о методах ведения научных исследований; о роли науки в развитии общества. В содержание дисциплины входит выявление специфики и взаимосвязи основных проблем, тем философии науки и истории науки; изучение самосознания науки в ее социально-философских ракурсах; рассмотрение феномена науки как профессии, социального института и непосредственной производительной силы; раскрытие дисциплинарного самоопределения естественных, общественных и технических наук, их общности и различия.

Эволюция звёзд и динамика галактик
  • Количество кредитов - 5
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах эволюции звёзд и динамики галактик, ознакомить магистрантов с основными разделами звёздной эволюции и динамики галактик, принципами, методами и формализмами, используемыми в этой области. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. формулировать, разбирать и решать основные задачи эволюции звёзд и их движений в галактиках; 2. разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для описания эволюции звёзд и динамики галактик. Аннотация дисциплины: Межзвёздная среда. Протозвёзды. Уравнения гидродинамического и энергетического равновесия. Температура, давление и плотность в центре звезды. Звёздная динамика

Приведены данные за 2021-2024 гг.

дисциплины

Введение в классическую теорию поля
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах классической теории гравитации, ознакомить магистрантов с основными разделами классической теории гравитации, принципами, методами и формализмами, используемыми в классической теории гравитации. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. разбора и решения основных задач классической теории гравитации; 2. способность разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для классического описания гравитационных явлений.

Вычислительная астрофизика
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины: понимать физическую природу астрофизических явлений, оценивать и синтезировать новые идеи с точки зрения современной астрофизики; формировать представление о ближнем и дальнем космосе, о Вселенной в целом и происходящих в ней физических процессах и явлениях; В результате изучения дисциплины студент способен: 1. использовать численные методы для решения астрофизических задач; 2. применять современные компьютерные технологии для решения астрофизических проблем; 3. формировать профессиональный инструментарий для решения астрофизических задач; 4. получать результаты применяя символьный метод; 5. ознакомиться с основополагающими принципами, понятиями и гипотезами, лежащими в основе описания астрофизических систем.

Квантовая гравитация
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах многомернойтеории гравитации, ознакомить магистрантов с основными разделами многомерной теории гравитации,принципами, методами и формализмами, используемыми в многомерной теории гравитации. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. разбора и решения основных задач квантовой гравитации; 2. способность разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для квантового описания гравитационных явлений; 4. различать особенности разделов квантовой гравитации; 5. применять методы теоретического анализа и расчетов квантово-гравитационных эффектов в астрофизике и космологии. Аннотация дисциплины: Квантование гравитации. Квантовая механика заряда в гравитационном поле. Излучение гравиатомов. Квантовая геометродинамика. Квантовая космология. Квантовая теория поля в искривлённом пространстве-времени.

Классическая теория гравитации
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - ПЦель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах классической теории гравитации, ознакомить магистрантов с основными разделами классической теории гравитации, принципами, методами и формализмами, используемыми в классической теории гравитации. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. разбора и решения основных задач классической теории гравитации; 2. способность разбираться в сложности задач; 3. применять методы и формализмы для классического описания гравитационных явлений. Аннотация курса: Риманова геометрия и тензорный анализ. Уравнения гравитационного поля. Пространство-время вблизи гравитирующих источников. Классические эффекты общей теории относительности. Введение в космологию.

Многомерная гравитации
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах многомерной гравитации, ознакомить магистрантов с основными разделами многомерной гравитации, принципами, методами и формализмами, используемыми в многомерной теории гравитации. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. формулировать основные задачи многомерной гравитации; 2. способность разбираться в сложности задач; 3. анализировать и решать основные задачи многомерной гравитации; 4. применять методы и формализмы для многомерного описания гравитационных явлений. Аннотация дисциплины: Элементы анализа в банаховых пространствах .Гладкие многообразия. Гладкие отображения многообразий . Касательные пространства и касательные отображения. Элементы римановой геометрии. Многомерная космологическая модель с диагональной метрикой. Многомерное пространство де Ситтера. Многомерная модель с анизотропной жидкостью. Многомерная модель с полем внешней формы.

Приближенные методы в теоретической физике
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель – сформировать способность разрабатывать алгоритмы решения физических уравнений и выполнять расчеты с современными компьютерными пакетами и программами. Получение знаний по численным методы для решения физических задач и их компьютерной реализации; компьютерно-ориентированным методам решения систем уравнений; применению компьютерных программ для представления конечных результатов решения поставленных физических задач; методу Гаусса; методу Монте-Карло.

Проблемы движения тел в общей теорий относительности (ОТО)
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины дать магистрантам представление об основных задачах и методах механики теории гравитации Эйнштейна (ТГЭ). В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. математический аппарат общей теории относительности (ОТО) 2. основные положения этой физической теории и области ее дальнейших приложений; 3. самостоятельно работать с основными задачами и методами механики теории гравитации Эйнштейна; 4. Владеть: методом Фока – важным инструментом вывода уравнений движения конечных масс из уравнений гравитационного поля Эйнштейна. 5. формулировать проблемы теории гравитации Эйнштейна При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Механикаобщейтеорииотносительности. Метрика Шварцшильда. Метрика Керра. Приближенные метрики. Условия гармоничности. Разложение метрики по Фоку.Решение уравнений Эйнштейна в квазистационарном приближении по Фоку. Задача Лензе-Тирринга. Рассмотрение основных точных и приближеннных решений уравнения Эйнштейна, а также их практическое применение к прикладным задачам астрофизики и космологии.

Релятивистская астрофизика
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины –ознакомить магистрантов с современными представлениями о крупномасштабной структуре и эволюции Вселенной и дать магистрантам глубокое понимание закономерностей макромира. В рамках дисциплины магистранты будут изучать следующие аспекты: Последние открытия в астрофизике связанные с обнаружением экзотических компактных объектов, с темной материей и темной энергией. Предмет и объекты исследования релятивистской астрофизики. Последние открытия в астрофизике.Физическое строение Вселенной. Теория расширяющейся Вселенной.Современные проблемы космологии. Изучить методы теоретического изучения структуры и эволюции Вселенной.

Теория элементарных частиц
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Дисциплина направлена на изучение современной физики элементарных частиц, что позволяет овладеть навыками для построения методологически совершенной теории элементарных частиц, свободной от известных парадоксов и аномалий.

Физика высоких энергий
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Курс включает описание компонентов феноменологии частиц, включая исследовательские работы по разработке новых теорий темной материи и их возможных сигнатур, физику модели за пределами стандартной модели с акцентом на феноменологию LHC (Большой адронный коллайдер) и разработку теорий ранней вселенной и изучить их связь с физикой частиц. Направлена на вычисление адронных поправок, необходимых для декодирования измерений в экспериментах на коллайдере.

Эволюция звёзд и динамика галактик
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель изучения дисциплины сформировать у магистрантов представления о предмете, целях и задачах эволюции звёзд и динамики галактик, ознакомить магистрантов с основными разделами звёздной эволюции и динамики галактик, принципами, методами и формализмами, используемыми в этой области.

Ядерная астрофизика
  • Тип контроля - [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
  • Описание - Цель дисциплины сформировать у магистрантов знания по современной проблеме астрофизики и ядерных реакций в звездной материи. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. формулировать физические законы применяемые к космическим объектам; 2. анализировать научно-техническую информацию, 3. изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования; 4. использовать фундаментальные знания в области современной ядерной астрофизики. 5.использовать физических методов для космических объектов.

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 - Формирование практических и учебно-методических навыков проведения лекционных, семинарских занятий, творчески применять в педагогической деятельности научно-теоретические знания, практические навыки, проводить учебные занятия по дисциплинам специальности; владеть современными профессиональными приемами, методами организации обучения; использовать на практике новейшие теоретические, методологические достижения, составлять учебно-методическую документацию, организовывать воспитательную работу со студентами.

Приведены данные за 2021-2024 гг.