Физика в опытах. Часть 5. Атомная физика

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.

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

Стоимость доступа к материалам курса за исключением ознакомительной части (включая тестовые материалы и возможность пройти экзамен с прокторингом и получить сертификат) составляет 3600 рублей. Для этого нужно пройти текущее тестирование не меньше чем на 60% и итоговый тест не меньше чем на 60%.

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.

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.

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

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

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

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

Владение навыком использования эксперимента;

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