Wybrane zagadnienia z fizyki molekularnej i fizyki ciała stałego Field of study: Medical Physics
Programme code: 03-S1FM12.2018

Module name: Wybrane zagadnienia z fizyki molekularnej i fizyki ciała stałego
Module code: 0305-1FM-13-17
Programme code: 03-S1FM12.2018
Semester: summer semester 2019/2020
Language of instruction: Polish
Form of verification: exam
ECTS credits: 5
Description:
Na wykładzie student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: • Charakterystyka stanów skupienia materii • Równanie Schrödingera dla prostych modeli. • Model atomu Bohra a obraz atomu w mechanice kwantowej. • Orbitale atomowe a struktura atomów. Wiązania chemiczne – cząsteczki, hybrydyzacja. • Spektroskopia wibracyjna, spektroskopia zakresu widzialnego i nadfioletu, spektroskopia NMR. • Mikroskop tunelowy i mikroskop sił atomowych. • Sieć krystaliczna. • Pojęcie sieci odwrotnej. • Wiązania w ciele stałym. • Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego. • Drgania sieci krystalicznej – opis klasyczny i kwantowy. • Własności metali i półprzewodników – model gazu Fermiego, przewodnictwo elektryczne, ciepło właściwe, efekt Halla, rezonans cyklotronowy, magnetoopór, zjawiska termoelektryczne. • Własności magnetyczne fazy skondensowanej: diamagnetyzm, paramagnetyzm, uporządkowanie magnetyczne. • Wybrane techniki badawcze fizyki ciała stałego. Na zajęciach konwersatoryjnych student: • poznane na wykładach zagadnienia i modele fizyki molekularnej i fizyki ciała stałego stosuje do rozwiązywania zadań rachunkowych i problemów teoretycznych; poznaje ograniczenia stosowanych modeli teoretycznych; • uczestniczy w wyprowadzeniu i przedyskutowaniu niektórych wzorów i przykładów z wykładów; • uczy się przedstawiać problemy fizyki molekularnej i fizyki ciała stałego w sposób zrozumiały; W ramach pracy własnej student: • w oparciu o notatki z wykładów oraz literaturę uzupełniającą dąży do utrwalenia pozyskanej wiedzy; • doskonali umiejętności matematyczne niezbędne do rozwiązywania zadań i problemów z fizyki molekularnej i fizyki ciała stałego; • podejmuje próby rozwiązania zadań zaproponowanych przez prowadzącego konwersatorium; Przedmiot obowiązkowy; wykład zakończony egzaminem
Prerequisites:
Podstawy fizyki; Podstawy chemii; wszystkie przedmioty z matematyki wyższej;
Key reading:
(no information given)
Learning outcome of the module Codes of the learning outcomes of the programme to which the learning outcome of the module is related [level of competence: scale 1-5]
rozumie cywilizacyjne znaczenie fizyki molekularnej i fazy skondensowanej oraz ich zastosowań w medycynie oraz w życiu codziennym [1FM_17_1]
 KFM_W01 [4/5]
zna podstawowe prawa, wzory i modele fizyki molekularnej i fizyki ciała stałego; posiada podstawową wiedzę z fizyki molekularnej oraz fizyki fazy skondensowanej dotyczącą budowy ciał stałych, właściwości elektrycznych, termicznych, magnetycznych [1FM_17_2]
 KFM_W03 [5/5]
rozumie podstawowe teorie opisujące właściwości gazów, cieczy i ciał stałych; potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i piśmie przedstawić podstawowe teorie fizyczne i wybrane modele stosowane w fizyce molekularnej i fizyce fazy skondensowanej; [1FM_17_3]
 KFM_W05 [4/5] KFM_U01 [4/5]
zna formalizm matematyczny przydatny w analizie stosowanych modeli fizycznych; umie zastosować aparat matematyczny do rozwiązania problemów fizyki ciała stałego i fizyki molekularnej; potrafi użyć formalizmu matematycznego do analizy stosowanych modeli fizycznych [1FM_17_4]
 KFM_W05 [2/5] KFM_U02 [2/5]
na gruncie zdobytej wiedzy teoretycznej umie opisać podstawowe mikro- i makroskopowe właściwości materii [1FM_17_5]
 KFM_W11 [4/5]
umie wyjaśnić na gruncie zdobytej wiedzy zjawiska zachodzące w otaczającym go środowisku oraz podstawy fizyczne działanie urządzeń stosowanych w medycynie [1FM_17_6]
 KFM_U04 [2/5] KFM_U05 [2/5]
posiada umiejętność samokształcenia się, pozyskując informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; zna ograniczenia własnej wiedzy [1FM_17_7]
 KFM_U21 [3/5] KFM_K01 [3/5] KFM_U18 [3/5]
ma umiejętności formułowania problemów; potrafi w zrozumiały sposób przedstawić problem/punkt widzenia zarówno specjaliście jak i laikowi [1FM_17_8]
 KFM_U12 [3/5] KFM_U20 [3/5]
Type Description Codes of the learning outcomes of the module to which assessment is related
kolokwium [1FM_17_w_1]
dwa razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości studentów tydzień wcześniej; zadania podobnego typu do zadań rozwiązywanych na konwersatorium; skala ocen 2-5;
 1FM_17_2 1FM_17_3 1FM_17_4 1FM_17_5
aktywność na zajęciach [1FM_17_w_2]
rozwiązywanie zadania - odpowiedź ustna; udział w dyskusji; skala ocen 2-5; ocena końcowa równa średniej ocen cząstkowych
 1FM_17_1 1FM_17_2 1FM_17_3 1FM_17_4 1FM_17_5 1FM_17_6 1FM_17_7 1FM_17_8
egzamin pisemny lub ustny [1FM_17_w_3]
egzamin złożony z dwóch części: fizyka molekularna oraz fizyka fazy skondensowanej; warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie konwersatorium; zakres materiału – wszystkie zagadnienia omawiane na wykładach; skala ocen 2-5;
 1FM_17_2 1FM_17_3 1FM_17_5 1FM_17_6 1FM_17_7 1FM_17_8
Form of teaching Student's own work Assessment of the learning outcomes
Type Description (including teaching methods) Number of hours Description Number of hours
lecture [1FM_17_fs_1]
wykład wybranych zagadnień z wykorzystaniem pomocy audiowizualnych;
 30
praca z podręcznikiem; lektura uzupełniająca
 50 egzamin pisemny lub ustny [1FM_17_w_3]
discussion classes [1FM_17_fs_2]
rozwiązywanie zadań rachunkowych na tablicy: analiza, wybór metody, przeprowadzenie obliczeń i dyskusja wyników; wyprowadzenie niektórych wzorów i omówienie wybranych przykładów zasygnalizowanych na wykładach; dyskusja stosowanych modeli teoretycznych; możliwość wykorzystania komputerów
30
przyswojenie wiedzy z wykładów; praca z podręcznikiem i zbiorami zadań;
 30 kolokwium [1FM_17_w_1] aktywność na zajęciach [1FM_17_w_2]
Attachments
Module description (PDF)
Information concerning module syllabuses might be changed during studies.
Syllabuses (USOSweb)
Semester Module Language of instruction
(no information given)