Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича icon

Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича




Скачати 108.92 Kb.
НазваМіністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
Дата24.09.2012
Розмір108.92 Kb.
ТипДокументи

Міністерство освіти і науки, молоді і спорту України

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича




ЗАТВЕРДЖУЮ



Ректор ЧНУ імені Юрія Федьковича


___________________ С. В. Мельничук


“_____” ___________________ 2012 р.




ПРОГРАМА

ФАХОВОГО ІСПИТУ

для вступників на освітньо-кваліфікаційний рівень

„спеціаліст”


(повна форма навчання)



галузь знань 0402 - Фізико-математичні науки

cпеціальність 7.04020401 - Прикладна фізика




Схвалено Вченою радою фізичного факультету

Протокол № _5_ від „ 31 січня_ 2012  р.


Голова Вченої ради проф. Гуцул І. В.


Чернівці – 2012

^

ПРОГРАМА ДЛЯ ВСТУПНИКІВ


на здобуття кваліфікаційного рівня "Спеціаліст"

Спеціальність 7.04020401 – Прикладна фізика

Фізичний факультет. Кафедра термоелектрики


Вступ. Предмет, основні теоретичні та експериментальні методи і проблеми термоелектрики та метрології.

^ Основи метрології. Методи зменшення систематичних похибок вимірювань. Методи симетричних спостережень. Методи зменшення систематичних похибок вимірювань. Тестовий метод. Термодинамічна температурна шкала. Міжнародна практична температурна шкала. Співвідношення між температурними шкалами Цельсія, Фаренгейта, Ренкіна. Будова і основні особливості вимірювальних приладів магнітоелектричної системи. Будова і основні особливості вимірювальних приладів електромагнітної системи. Означення класу точності на шкалі приладів.

^ Фізика твердого тіла. Класифікація твердих тіл: діелектрики, напівпровідники, метали. Трансляційна і точкова симетрія кристалів. Сингонії і кристалографічні класи. Гратки Браве. П’єзоефекти в кристалах. Анізотропія і симетрія зовнішньої форми, фізичних властивостей та структури кристалів. Теорема Блоха. Зони Бріллюена. Оператор Квазіімпульса. Ефективна маса носіївструму. Рівняння Больцмана. Наближення часу релаксації. Рівняння Шредінгера для кристала. Адіабатичне наближення розв’язку рівняння Шредінгера.

^ Термоелектричне охолодження. Термоелектричні генератори. Температурне поле. Основний закон теплопровідності Фур’є. Диференціальне рівняння теплопровідності. Знаходження розв’язку рівняння класичними методами. Термоелектричне охолодження. Основні параметри роботи термоелектричного холодильника. Каскадне охолодження. Термоелектричні генератори. Загальна характеристика. Основні параметри. Визначення холодильного коефіцієнта при максимальній холодопродуктивності, а також максимального холодильного коефіцієнта за допомогою номограм.

^ Термоелектричне матеріалознавство. Рівень Фермі у невиродженому власному напівпровіднику, його залежність від температури та ефективної маси. Рух електрона в кристалі під дією зовнішнього електричного поля. Рух електрона в кристалі під дією магнітного поля. Час релаксації при розсіюванні носіїв заряду на теплових коливаннях гратки. Рівноважна і нерівноважна кристалізація. Тверді розчини з перетектикою. Хід кристалізації. Конгруентне та інконгруентне плавлення сполук з утворенням твердих розчинів. Подвійні системи з простою евтектикою. Методи вирівнювання концентрації домішок в монокристалах вирощених із розплаів. Контрольоване введення радіаційних порушень з допомогою іонної імплантації. Лазерна технологія. Лазенний відпал, легування, руйнування. Тигельні методи вирощування кристалів. Направлена кристалізація в тиглі або в човнику.

^ Чисельні методи в термоелектриці. Роль чисельних методів і чисельного моделювання в дослідженні властивостей та оптимізації термоелектричних матеріалів. Сучасні інформаційні системи для розв’язку чисельних завдань. Процедурно-орієнтований підхід (ПОП) програмування. Недоліки та переваги. Введення абстрактних типів даних – крок до об’єктивно-орієнтованого підходу (ООП) програмування. Побудова класів для розв’язку задач термоелектрики. Чисельні методи оптимізації в термоелектриці. Розрахунок температурних та електричних полів. Аналіз чисельних та аналітичних розв’язків.

^ Методи вимірювання параметрів термоелектричних матеріалів. Методи виготовлення зразків заданої геометрії. Обробка їх поверхні. Методи виготовлення омічних контактів. Чотиризондовий метод вимірювання питомої електропровідності. Двозондовий метод вимірювання питомої електропровідності. Вимірювання термоерс стаціонарними і нестаціонарними методами. Методи вимірювання теплопровідності і напівпровідникових матеріалів стаціонарними і нестаціонарними методами.

^ Термоелектричні явища, їх значення і застосування. Термоелектричні явища, їх значення і застосування: ефект Зеєбека, ефект Пельтьє, ефект Томсона. Гальванотермомагнітні явища: ефект Етінсгаузена, ефект Нернста. Термомагнітні явища в ізотропному середовищі. Вибір термоелектричних матеріалів, шляхи підвищення ефективності термоелементів. Оптимізація термоелектричних пристроїв. Оптимізація каскадних термоелектричних охолоджувачів.

Інформаційно-енергетична теорія вимірювань. Вимірювальні прилади як джерело інформації. Формули Шеннона для кількості інформації. Основні положення інформаційно-енергетичної теорії вимірювальних приладів. Типи термоелектричних сенсорів. Ентропійна похибка. Швидкодія термоелектричних вимірювальних приладів. Постійна часу. Інформативність.


Список питань

  1. Методи зменшення систематичних похибок вимірювань. Методи симетричних спостережень.

  2. Методи зменшення систематичних похибок вимірювань. Тестовий метод.

  3. Термодинамічна температурна шкала.

  4. Міжнародна практична температурна шкала. Співвідношення між температурними шкалами Цельсія, Фаренгейта, Ренкіна.

  5. Будова і основні особливості вимірювальних приладів магнітоелектричної системи.

  6. Будова і основні особливості вимірювальних приладів електромагнітної системи.

  7. Означення класу точності на шкалі приладів.

  8. Оптимізація електричних параметрів термопарного елемента. Умови одержання максимального перепаду температур.

  9. Класифікація твердих тіл: діелектрики, напівпровідники, метали.

  10. Трансляційна і точкова симетрія кристалів.

  11. Сингонії і кристалографічні класи.

  12. Гратки Браве.

  13. П’єзоефекти в кристалах.

  14. Анізотропія і симетрія зовнішньої форми, фізичних властивостей та структури кристалів.

  15. Температурне поле. Основний закон теплопровідності Фурьє.

  16. Диференціальне рівняння теплопровідності. Знаходження розв’язку рівняння класичними методами.

  17. Термоелектричне охолодження. Основні параметри роботи термоелектричного холодильника.

  18. Каскадне охолодження.

  19. Термоелектричні генератори. Загальна характеристика. Основні параметри.

  20. Визначення холодильного коефіцієнта при максимальній холодопродуктивності, а також максимального холодильного коефіцієнта за допомогою номограм.

  21. Рівноважна і нерівноважна кристалізація.

  22. Тверді розчини з перетектикою. Хід кристалізації.

  23. Конгруентне та інконгруентне плавлення сполук з утворенням твердих розчинів.

  24. Подвійні системи з простою евтектикою.

  25. Методи вирівнювання концентрації домішок в монокристалах вирощених із розплаів.

  26. Контрольоване введення радіаційних порушень з допомогою іонної імплантації.

  27. Лазерна технологія. Лазенний відпал, легування, руйнування.

  28. Тигельні методи вирощування кристалів. Направлена кристалізація в тиглі або в човнику.

  29. Теорема Блоха.

  30. Зони Бріллюена.

  31. Оператор Квазіімпульса.

  32. Ефективна маса носіївструму.

  33. Рівняння Больцмана.

  34. Наближення часу релаксації.

  35. Рівняння Шредінгера для кристала. Адіабатичне наближення розв’язку рівняння Шредінгера.

  36. Роль чисельних методів і чисельного моделювання в дослідженні властивостей та оптимізації термоелектричних матеріалів.

  37. Сучасні інформаційні системи для розв’язку чисельних завдань.

  38. Процедурно-орієнтований підхід (ПОП) програмування.

  39. Побудова класів для розв’язку задач термоелектрики.

  40. Чисельні методи оптимізації в термоелектриці.

  41. Розрахунок температурних та електричних полів. Аналіз чисельних та аналітичних розв’язків.

  42. Методи виготовлення зразків заданої геометрії. Обробка їх поверхні.

  43. Методи виготовлення омічних контактів.

  44. Чотиризондовий метод вимірювання питомої електропровідності.

  45. Двозондовий метод вимірювання питомої електропровідності.

  46. Вимірювання термоерс стаціонарними і нестаціонарними методами.

  47. Методи вимірювання теплопровідності і напівпровідникових матеріалів стаціонарними і нестаціонарними методами.

  48. Термоелектричні явища, їх значення і застосування: ефект Зеєбека, ефект Пельтьє, ефект Томсона.

  49. Гальванотермомагнітні явища: ефект Етінсгаузена, ефект Нернста.

  50. Термомагнітні явища в ізотропному середовищі.

  51. Вибір термоелектричних матеріалів, шляхи підвищення ефективності термоелементів.

  52. Оптимізація термоелектричних пристроїв.

  53. Оптимізація каскадних термоелектричних охолоджувачів.

  54. Вимірювальні прилади як джерело інформації. Формули Шеннона для кількості інформації.

  55. Основні положення інформаційно-енергетичної теорії вимірювальних приладів.

  56. Типи термоелектричних сенсорів.

  57. Ентропійна похибка.

  58. Швидкодія термоелектричних вимірювальних приладів. Постійна часу. Інформативність.

  59. Рівень Фермі у невиродженому власному напівпровіднику, його залежність від температури та ефективної маси.

  60. Рух електрона в кристалі під дією зовнішнього електричного поля.

  61. Рух електрона в кристалі під дією магнітного поля.

  62. Час релаксації при розсіюванні носіїв заряду на теплових коливаннях гратки.

Література


  1. Анатычук Л. И., Семенюк В.И. Оптимальное управление свойствами термоэлектрических материалов и приборов. – Черновцы, 1992.

  2. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства. – К.: Наукова думка, 1979.-768с.

  3. Анатычук Л.И., Лусте О.Я. Микрокалориметрия.- Львов:Вища школа. – 1981.- 160с.

  4. Ангерер Э. Техника физического эксперимента. - М.:Физматгиз, 1962,-452с.

  5. Анохин В.З. и др. Практикум по химии и технологии полупроводников. – М.: Высш. Школа, 1978.

  6. Ансельм А.И. Введение в теорию полупропроводников.-М.:Физматиздат, 1962.- 418с

  7. Баранский П.И., Клочков В.П., Потыкевич И.В. Полупроводниковая электроника: Справочник – К.: Наукова думка , 1975. – 704 с.

  8. Блинов И.Г., Кожитов Л.В. Оборудование полупроводникового производства. – М.: Машиностроение, 1986.

  9. Бурдун Г. Д., Марков Б.Н. Основы метрологии: Учебн. для ВУЗов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во стандартов, 1985.

  10. ГлазковА.А., Милованова Р.А. Учебная лаборатория вакуумной техники. Учеб. пос. для ВУЗов. – М.: Атомиздат, 1971. – 277с.

  11. Горелик С.С., Дашевский М.Я. Материаловедение полупроводников и диэлектриков. – М.: Металлургия, 1988.

  12. Джонс В.Д. Основы порошковой металлургии. – М.: Мир, 1965.

  13. Жданов Г.С. Хунджуа В. Введение в физику твердого тела изд. МГУ М. 1988.

  14. Зайсон Дж. Приципы теориии твердого тела. “Мир” М.1971.

  15. Иванова Г.М. и др. Теплотехнические измерения и приборы. Учебник для вузов. –М.: Энергоатомиздат, 1984.- 232с.

  16. Карханіна Н.Я. Технологія напівпровідникових матеріалів. – К.: Наук.думка, 1961.

  17. Кацнельсон А.А. Введение в физику твердого тела Изд. МГУ. М.1984.

  18. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела М.1979.

  19. Котырло Г.К., Лобунец Ю.Н. Расчет и конструирование термоэлектрических генераторов и тепловых насосов. - К.: Наук. Думка, 1980. - 327 с.

  20. Кример Б.И., Панченко Е.В., Шишко Л.А., Николаева В.Н., Аврамов Ю.С. Лабораторный практикум по металлографии и физическим свойствам металлов и сплавов. – М.: Металлургия, 1966.

  21. Кузін О.А., Яцюк Р.А. Металознавство та термічна обробка металів. – Львів: Афіша, 2002.

  22. Куликовский К.Л., Купер В.Я. Методы и средства измерений: учеб. пособие для вузов. – Л.: Энергоатомиздат, 1986.-448с.

  23. Кунце Х.- И. Методы физических измерений: Пер. с нем. – М.: Мир, 1989. –216 с., ил.

  24. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. – М.: Машиностроение, 1990.

  25. Медведев С.А. Введение в технологию полупроводников. – М.: ВШ, 1965.

  26. Н.Ашкрофт Н. Мермин, Физика твердого тела Т.І и Т.ІІ. М.1979.

  27. Науково-технічна база Інституту термоелектрики.

  28. Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для ВУЗов/Б.Я..Авдеев и др., под ред. Е.М.Душина. – 6-е изд., перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат. – 1987. – 480 с., ил.

  29. Охотин А.С., Ефремов А.А., Охотин В.С., Пушкарский А.С. Термоэлектрические генераторы. – М.: Атомиздат, 1971. -288с.

  30. Салли И.В. Кристаллизация сплавов. – К.: Наук. думка, 1974.

  31. Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности – М.: Наука, – 1977.

  32. Сидякин В.Г., Алтайский Ю.М. Техника физического эксперимента. - К.: Изд-во Киевского ун-та, 1965, -263с.

  33. Смакула О. Монокристали. Київ,“Рада”, 2000.

  34. Спектор С.А. Электрические измерения физических величин: Методы измерений. Учеб. пос. для вузов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отд-ие, 1987.-232с.

  35. Тюрин Н.И. Введение в метрологию: Учеб. пособие. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во стандартов, 1985.

  36. Угай Я.А.Введение в химию полупроводников. – М.: ВШ, 1965.

  37. Уманский Я.С., Скаков Ю.А. Физика металлов. – М.: Атомиздат, 1978.

  38. Физическое материаловедение. Под ред. Канна Р. – М.: Мир, Т.1-3.

  39. Черепин В.Т. Экспериментальная техника в физическом металловедении. – К.: Техника, 1968.

  40. Шабалин С.А. Прикладная метрология в вопросах и ответах: Учеб. пособие. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во стандартов, 1990. – 192 с., ил.

  41. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: Учебн. для ВУЗов./под ред. акад. Н.С.Соломенко – М.: Изд-во стандартов, 1990, – 342 с., ил.

  42. Эшбах Г.Л. Практические сведения по вакуумной технике. Пер. с нем. – М.-Л.: Энергия, 1966. –296с.



КРИТЕРІЇ

оцінювання відповідей вступників

на освітньо-кваліфікаційний рівень "Спеціаліст"

(спеціальність 7.04020401 – Прикладна фізика)


Під час фахового іспиту абітурієнт одержує три теоретичних питання згідно програми, затвердженої Міністерством освіти і науки України, готує відповіді на кожне питання на протязі відведеного, згідно правил прийому, часу. Після цього члени предметної комісії слухають відповіді кожного абітурієнта. Оцінювання відповідей проводиться за 200-бальною шкалою.


^ Оцінка «відмінно» (176-200 балів) - абітурієнтом дано правильні вичерпні відповіді на всі поставлені запитання, уміло застосовані теоретичні знання, висвітлені питання не за завченою схемою, а своїми словами, з глибоким розумінням фізичних процесів.


^ Оцінка «добре» (150-175 балів) - абітурієнтом дані правильні відповіді на всі поставлені запитання, але відповіді не зовсім повні, в окремих випадках допущені незначні неточності у формулюванні закономірностей чи у записах аналітичних виразів, окремі моменти не дістали належного з’ясування.


^ Оцінка «задовільно» (124-149 балів) - відповідь абітурієнта правильна і становить більше 50% матеріалу програми, але містить істотні помилки у формулюванні закономірностей, у записах формул, відповідь подається за завченою схемою з неповним розумінням фізичних процесів.


^ Оцінка «незадовільно» (0-123 балів) - коли не дано правильні відповіді на поставлені запитання, або відповіді надто поверхові, непослідовні і неточні, виявляються незнання абітурієнтом програмного матеріалу, містять грубі помилки, що свідчить про нерозуміння фізичних процесів, про які йдеться.


Завідувач кафедри

термоелектрики проф. Анатичук Л.І.


Затверджено

Вченою радою фізичного факультету, протокол №  5  від   31 січня 2012 р.


Голова Вченої ради

фізичного факультету проф. Гуцул І. В.


Схожі:

Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича «Затверджую»

Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни чернівецький національний університет імені юрія федьковича «затверджую»
move to 0-202017
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни чернівецький національний університет імені юрія федьковича «затверджую»
move to 0-6326307
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни чернівецький національний університет імені юрія федьковича «затверджую»
move to 0-202016
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича Географічний факультет
Кафедра соціальної географії та рекреаційного природокористуванння
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
Для вступників з обмеженими фізичними можливостями на освітньо-кваліфікаційний рівень
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича „затверджую”
Методи поліпшення завадостійкості радіоелектронних пристроїв на інтегральних мікросхемах
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
Проаналізуйте процес конституційної реформи в Україні та перспективи його розвитку
Міністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича iconМіністерство освіти І науки, молоді І спорту України Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича „затверджую”
Методи поліпшення завадостійкості радіоелектронних пристроїв на інтегральних мікросхемах
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи