up

Физика в опытах. Часть 5. Атомная физика

66 days
Before the end of the enrollment
  • Russian

    course language

  • 10 weeks

    course duration

  • от 1 до 3 часов в неделю

    needed to educate

  • 2 credit points

    for credit at your university

 • Физика – наука экспериментальная. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать или прочитать!

• Именно эксперименты позволяют продемонстрировать и легко понять и простые, и сложные аспекты, которые традиционно преподаются в виде теоретического материала и математических моделей

 • Курс поможет Вам научиться использовать:  

  • эксперимент как способ постановки вопроса 
  • эксперимент как инструмент изучения физического явления
  • эксперимент как форму ответа на вопрос

• Очень часто достаточно «простые» физические вопросы имеют неожиданные ответы, которые зависят от конкретных условий проведения эксперимента. Демонстрация таких опытов и объяснение полученных в них результатов могут оказаться чрезвычайно интересными

• Вы сможете увидеть применение изучаемых физических явлений в жизни, в технике и в быту

• Изучая этот курс, вы восполните нехватку времени на экспериментальную, «живую» физику, которая ощущается в обычном учебном процесс

About

Курс является дополнительным для обучения по всем основным инженерным специальностям.

Курс дополняет стандартные курсы общей физики, читаемые в технических вузах, при обучении практически по всем инженерным и естественно-научным специальностям

Целями курса является ознакомление студентов  с основными законами физики на примере экспериментальной их демонстрации в физических опытах.

Format

Формат сессии курса: 6 тематических модулей, в каждом модуле от 4 до 11 видеороликов с записью физических экспериментов по определенной тематике.

И.В.Савельев, Курс общей физики. В 5 томах. Том 5. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц, М.: Лань, 2011 – 384 с.

Д.В.Сивухин Общий курс физики в 5 томах. Том 5. Атомная и ядерная физика. М.: Физматлит, изд-во МФТИ, 2005, - 560 с.

Requirements

Слушатели курса – студенты инженерных вузов, изучающие физику в своих университетах. Курс будет интересен также и для школьников старших классов, изучающих физику и готовящихся к поступлению в технические университеты.

Course program

Модуль 1. Тепловое излучение 

  • Как белое сделать черным. Natürlich!
  • Походная фляга или закон Кирхгофа
  • Существуют ли лучи холода?
  • Закон смещения Вина

Модуль 2. Опыт Резерфорда

  • Немного истории. Модель рассеяния
  • Прицельный параметр и форма траектории
  • Заряд рассеиваемой частицы и форма траектории
  • Энергия рассеиваемой частицы и форма траектории
  • Заряд ядра и форма траектории
  • Опыт Резерфорда. Компьютерная модель
  • Опыт Резерфорда на лабораторной установке
  • Опыт Резерфорда «изнутри»
  • Почему сцинтиллятор и ФЭУ?

Модуль 3. Опыт Франка и Герца. Рентреновское и гамма излучение

  • Опыт Франка и Герца. Демонстрационная установка
  • Опыт Франка и Герца. Сравнение ВАХ для неона и гелия
  • Опыт Франка и Герца. Лабораторная установка 1
  • Опыт Франка и Герца. Лабораторная установка 2
  • Дискретный энергетический спектр — линейчатый спектр излучения
  • Схема рентгеновской трубки. Ряд конкретных конструкций трубок
  • Ослабление рентгеновского излучения различными веществами
  • Коротковолновая (высокочастотная) граница тормозного излучения
  • Характеристическое рентгеновское излучение
  • Экспериментальная проверка закона Мозли
  • Ослабление гамма излучения различными веществами

Модуль 4. Радиоактивность. Приборы и методы регистрации частиц

  • Радиоактивность внутри нас: калий 40
  • Калий 40 — не так страшен черт, как его малюют
  • Сцинтилляционный детектор — принцип действия
  • Конденсационная камера — принцип действия и источник альфа-частиц
  • Конденсационная камера — радиационный фон
  • ФЭУ — объяснение формы кривой на мониторе

Модуль 5. Сопротивление металлов и полупроводников

  • Эффект Зеебека (термопара)
  • Сопротивление металла — нагрев
  • Сопротивление полупроводника — главное отличие от металла
  • Сопротивление металла — охлаждение

Модуль 6. Эффект Зеемана и другие квантовые эффекты

  • Нормальный эффект Зеемана — наблюдение поперек поля
  • Нормальный эффект Зеемана — наблюдение вдоль поля
  • Эффект Зеемана — инструмент исследования атома
  • Фоторезистор: «А каковы Ваши намерения?»
  • Фотоэффект — разрядка светом
  • Туннельный эффект
  • Дифракция электронов на поликристалле

Education results

Данный курс поможет студентам лучше понять основные законы физики и почувствовать особенности физического метода исследования и должен способствовать повышению академической успеваемости студентов по предмету.

Для кого этот курс?

 • Для тех, кто изучает физику, и хочет прояснить для себя различные вопросы (в школе, в вузе)

• Для тех, кто преподает физику (в школе, в вузе)

• Для тех, кто использует физику в своем рабочем процессе (инженеры, программисты и т.д.)

• Для тех, кому это просто интересно

Education directions

Knowledge

Базовые знания по физике будущих инженеров и специалистов в различных областях деятельности.

Skills

Умение примененять физические закономерностей для анализа различных физических явлений и процессов.

Abilities

Владение навыком использования эксперимента;

Понимание широкого круга как простых, так и сложных физических явлений и процессов по тематике соответствующих разделов.

Гервидс Валериан Иванович

Кандидат физико-математических наук, Доцент
Position: Доцент

Калашников Николай Павлович

Доктор физико-математических наук, Профессор
Position: Заведующий кафедрой общей физики

Ольчак Андрей Станиславович

Кандидат физико-математических наук, Доцент
Position: Доцент кафедры общей физики

Муравьев Сергей Евгеньевич

Кандидат физико-математических наук, Доцент
Position: Доцент отделения лазерных и плазменных технологий офиса образовательных программ, заведующий кафедрой теоретической ядерной физики.

Similar courses