Специализация «Наносистемы и наноустройства»
Физика поверхности кристаллов
IV курс, VIII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — профессор Образцов Александр Николаевич (физический факультет МГУ).
Лекций: 32 часа, практических занятий: 4 часа.
Физические свойства поверхности имеют важное значение для понимания процессов, происходящих в кристаллических материалах. Эта роль становится определяющей для наноматериалов, структурные элементы которых имеют нанометровый размер. В настоящее время интерес к изучению физики поверхности кристаллов существенно возрастает в связи с развитием наук о наноматериалах, нанотехнологиях, наносистемах и наноустройствах. В лекционном курсе содержатся базовые знания о кристаллографическом описании поверхности, методах изучения, различных физических эффектов, связанных с поверхностью кристаллов. В рамках курса студенты познакомятся с современными методами исследования поверхности и научными представлениями о физических явлениях, связанных с поверхностью кристаллических тел.
Физика углеродных материалов
IV курс, VIII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — профессор Образцов Александр Николаевич (физический факультет МГУ).
Лекций: 36 часов, практических занятий: 4 часа.
В курсе рассматриваются вопросы, относящиеся к общим сведениям об углероде, физических принципах формирования конденсированных форм углеродных материалов и об их физических свойствах. Отдельно рассматриваются основные аллотропные формы углероды в виде алмаза и графита, а также о наноструктурированные формы в виде наноалмаза, фуллеренов, углеродных нанорубок, графена и их производных. Для каждой из рассматриваемых форм углерода дается представление о методах получения, структурных характеристиках, особенностях физических свойств и возможностях практического использования. Особое внимание уделяется наноструктурированным формам углерода с графитоподобной атомной структурой. В рамках курса студенты познакомятся с современными методами создания и исследования углдеродных материалов, с научными представлениями о физических явлениях, связанных с наноразмерными формами углерода.
Введение в физику наноструктур
IV курс, VIII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — профессор Сергей Григорьевич Тиходеев (физический факультет МГУ и ИОФ им. А.М. Прохорова РАН).
32 часа
В современной физике конденсированного состояния исследование наноструктур является одним из самых интересных и приоритетных направлений. Это объясняется не только фундаментальностью их физических свойств, но и практической важностью этих свойств для создания новых устройств электроники, новых методов хранения, обработки и передачи информации и изображений, новых технологий обработки и создания новых материалов с необычными свойствами. Настоящий курс является вводным. Будут объяснены основные понятия, использующиеся в этой области. Проиллюстрированы экспериментальные методы изготовления и исследования наноструктур. Приведены примеры теоретических расчетов, включая численные.
Основы физики и химии полимеров
IV курс, VII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лекторы — профессор Махаева Елена Евгеньевна и доцент Говорун Елена Николаевна (физический факультет МГУ).
36 часов
В курсе дается общее представление об основных физических свойствах полимеров, строении макромолекул и способах их получения.
Физика «мягких» (неупорядоченных, аморфных и жидкокристаллических) сред
IV курс, VIII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — профессор Потёмкин Игорь Иванович (физический факультет МГУ).
В курсе излагаются основные понятия науки о так называемых «мягких» конденсированных средах, которые не относятся ни к простым жидкостям, ни к твердым кристаллам и имеют существенный отклик на слабые внешние воздействия. Основное внимание в курсе уделено коллоидным системам, полимерам и жидким кристаллам. Излагаются основные физические эффекты, присущие данным системам. Курс предназначен для студентов 4 курса физической специальности. Основные разделы курса отработаны при чтении лекций студентам и аспирантам физического факультета МГУ.
Физика магнитных наносистем
V курс, X семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — профессор Чеченин Николай Гаврилович (НИИЯФ МГУ).
Магнитные наносистемы являются не только предметом интенсивных фундаментальных исследований, но и широко используются в нашей повседневной жизни. Одним из наиболее значимых достижений в этой области — обнаружение эффекта гигантского магнитного сопротивления, приведшего к резкому увеличению емкости магнитных носителей информации в используемых в настоящее время компьютерах. Большое внимание уделяется фундаментальным основам, определяющим магнитные свойства наносистем, их динамику и устойчивость. Излагаются методы исследования этих свойств. Дается представление о современных и перспективных возможностях спинтроники.
Оптика наносистем
V курс, IX семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — профессор Виктор Юрьевич Тимошенко (физический факультет МГУ).
36 часов
Курс предназначен для студентов старших курсов, специализирующихся в области оптики твердого тела, физики наноструктур и наноустройств. Помимо изложения традиционных вопросов оптики объемных фаз металлов, полупроводников и диэлектриков, анализируются особенности оптических явлений в твердотельных системах пониженной размерности, включая наноструктуры и композитные материалы, такие, как пористые полупроводники. Главное внимание уделяется оптическим и фотоэлектрическим свойствам объемных фаз полупроводников и полупроводниковых систем пониженной размерности, таких как поверхности, границы раздела, наноструктуры, пористые материалы. Обсуждаются основные подходы к анализу нелинейно-оптических явлений в твердых телах, а также некоторые применения методов нелинейной оптики для диагностики твердотельных систем.
Физические основы микро- и наноустройств на основе квантования магнитного потока и электрического заряда
V курс, IX семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лекторы — профессор Снигирев О.В., доцент Корнев В.К. (физический факультет МГУ).
Программа курса предназначена для подготовки специалистов, обучающихся в НОЦ МГУ имени М.В.Ломоносова по специализации «Наносистемы и наноустройства» и содержит информацию, необходимую для формирования необходимого научного кругозора в этой области.
Цель курса — изучение основных макроскопических квантовых эффектов в сверхпроводниках и структурах на их основе, макроскопических квантовых эффектов в туннельных структурах сверхмалых размеров, включая молекулярные структуры, а также изучение ключевых устройств электроники на основе джозефсоновских переходов и ключевых элементов перспективной электроники, оперирующей одиночными электронами — одноэлектроники.
Молекулярные основы живых систем (II часть)
IV курс, VIII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Составитель — ст. преподаватель, к.ф.м.н. О.И. Киселева (физический факультет МГУ).
Введение в физику конденсированного состояния вещества
IV курс, VII семестр, специализация «Наносистемы и наноустройства»
Лектор — н.с., к.ф.-м.н. Беляев Олег Антонович (физический факультет МГУ).
Спецкурс «Введение в физику конденсированного состояния вещества» является одной из дисциплин в рамках специальности «Наносистемы и наносустройства». В основу изложения положено, с одной стороны, деление конденсированных сред по «меаническому» признаку агрегатного состояния (с точки зрения механики сплошной среды) на жидкости и вообще «мягкие» состояния, и твёрдые тела; с другой – рассмотрены системы с ближним и дальним порядком, в рамках которого, скажем, аморфные тела рассматриваются как «замороженные» жидкости. Важными особенностями данного курса являются, во-первых, широкое использование аппарата систем Делоне как обобщения понятия кристаллической решётки на более широкий класс конденсированных сред, а во-вторых, систематическое использование симметрийного формализма как мощного инструмента качественного и количественного анализа, включая использование концепции спонтанного нарушения симметрии для анализа возбуждений. В отличие от традиционных изложений в данном курсе рассматриваются также апериодические твёрдые тела.
