Інфопакет

Комп’ютерні технології у фізиці

ВК.03.1

Вибіркова дисципліна для ОП

Третій

2021/2022

11 Семестр

3

Знати та вміти користуватись основними законами, теоріями і методиками фізики та застосовувати типові комп’ютерні методики для вирішення фізичних задач різного типу; правильно застосовувати комп’ютерні методики, вдосконалювати їх у відповідності із конкретними проблемами, а також вміти знаходити оптимальні методики, необхідні для вирішення теоретичних та експериментальних фізичних проблем.

Вивчення дисципліни «Комп’ютерні технології у фізиці» починається на основі бакалаврської підготовки із початковим роз’ясненням ряду питань і методик теоретичної та прикладної фізики.

1. Алгоритми взаємодії складових частин сучасного комп’ютера, типові налаштування, характеристики інтерфейсів. 2. Методи вводу-виводу інформації в(з) комп’ютер(a), характеристика пристроїв вводу-виводу та їх використання для обробки експериментальних результатів. 3. Комп'ютерні осцилографи, мультиметри, генератори, спектроаналізатори. Розрахунки та моделювання вольт-амперних, частотних характеристик електронних схем підсилення, генерації та обробки сигналів програмними методами (прогр. MultiSim, Origin, Excel, засоби MS Office). 4. Застосування комп’ютерних методів для розв'язку фізичних задач спінової електроніки. 5. Комп’ютерне моделювання трансформацій магнітних неоднорідностей під дією різних факторів із розрахунками характеристик цих утворень, побудова кривих перемагнічування шаруватих структур за допомогою енергетичних діаграм. 6. Моделювання взаємодії оптичного випромінювання з магнітними неоднорідностями речовин.

1. Java. Справочник разработчика. Д. Бенджамин. - 2018. 2. Харольд Абельсон, Джеральд Джей Сассман. Структура и интерпретация компьютерных программ. КДУ, Добросвет. - 2016. – 608 с. 3. О.В.Третяк, В.А.Львов, О.В.Барабанов. Фізичні основи спінової ел-ки. Київськ.унів-т, 2002. 4. Г.С.Кринчик. Физика магнитных явлений. М.: МГУ. 1985. 5. А.М.Балбашов, А.Я.Червоненкис. Магнитные материалы для микроэлектроники. М.: Энергия. 1979. 6. В. П. Сохацький, М. В. Петричук. Комп’ютерні технології у фізиці. Методики моделювання магнітних, електричних та оптичних явищ у тонкошарових, об’ємних та композитних структурах. Частина 1. Навч.-метод. розр. ФРЕКС, 2021.

В курсі вивчаються принципи побудови та можливості програмного забезпечення пристроїв вводу-виводу інформації, комп'ютерних вимірювальних систем, програмних пакетів керування фізичним експериментом, методики використання електронних таблиць, прикладних пакетів наукової графіки для обробки результатів вимірювань, відображення скан-копій, розпізнавання образів та редагування зображень, методи розробки схем, моделей, системи комп’ютерної алгебри для розв’язку задач математичної фізики в числовому та символьному вигляді, включаючи комп’ютерну анімацію та її застосування у фізичних дослідженнях, а також засоби комп'ютерної підготовки текстів наукових публікацій та презентацій за результатами наукових досліджень. Викладання теоретичного матеріалу лекційне із паралельним розглядом практичних прикладів (задач) на практичних заняттях і виконанням експериментальних робіт на лабораторному обладнанні.

Семестрове оцінювання: Навчальний семестр має два змістовні модулі, що оцінюються максимально до 20 балів. Робота в аудиторії є частиною відповідного модуля, відповіді «біля дошки», виконання домашніх завдань є складовою частиною відповідного модуля. Контрольні роботи проводяться після завершення відповідних тем. Замість модульних контрольних робіт можуть бути зараховані індивідуальні завдання. Підсумкове оцінювання (у формі заліку): Підводяться підсумки виконання всіх експериментальних і теоретичних завдань, позитивна оцінка (залік, мінімум 60 балів) виставляється при наявності відповідної сумарної кількості балів.

Українська