Nazwa przedmiotu:
Fizyka Współczesna
Koordynator przedmiotu:
prof. nzw. dr hab. Małgorzata Igalson
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inżynieria Biomedyczna
Grupa przedmiotów:
Przedmioty zaawansowane specjalności (Aparatura Medyczna) – obowiązkowe
Kod przedmiotu:
FIZ
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin bezpośrednich 51, w tym: a) wykład - 30 godz. b) laboratorium - 15 godz. c) konsultacje - 2 godz. d) kolokwia i egzamin - 4 godz. 2) Praca własna studenta 69, w tym: a) przygotowanie do kolokwiów i egzaminu - 32 godz. b) przygotowanie do ćwiczeń - 12 godz. c) opracowanie sprawozdań laboratoryjnych - 16 godz. d) studia literaturowe - 9 godz suma: 120 h (4 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2 punkty ECTS - liczba godzin bezpośrednich: 51, w tym: a) wykład - 30 godz. b) laboratorium - 15 godz. c) konsultacje - 2 godz. d) kolokwia i egzamin- 4 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1,5 punktu ECTS – 43 godz., w tym: a) laboratorium - 15 godz. ; b) opracowanie sprawozdań laboratoryjnych - 16 godz. ; c) przygotowanie do ćwiczeń - 12 godz.;
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
nd
Cel przedmiotu:
Przekazanie wiedzy na temat podstawowych praw rządzących mikroświatem ich związku z zastosowaniami w obszarze najnowszych technologii. Głębsze zrozumienie podstaw działania rozmaitych urządzeń półprzewodnikowych, które inżynier wykorzystuje w codziennej praktyce, ich możliwości i ograniczeń.
Treści kształcenia:
Podstawy fizyki współczesnej 1. Dualizm korpuskularno-falowy promieniowania i materii 2. Podstawy mechaniki kwantowej 3. Fermiony i bozony 4. Nadprzewodnictwo, 5. Podstawy fizyki jądra atomowego 6. Oddziaływania i cząstki elementarne 7. Ewolucja Wszechświata Fizyka urządzeń półprzewodnikowych 1.Struktura pasmowa półprzewodników 2. Swobodne nośniki, dziury i elektrony, domieszkowanie 3. Złącze półprzewodnikowe, zastosowania (tranzystor złączowy, MOSFET i JFET, dioda tunelowa, dioda Zenera) 4. Generacja i rekombinacja elektronów i dziur, zastosowania (fotorezystory, detektory podczerwieni, ogniwa słoneczne, diody świecące (LED) i lasery półprzewodnikowe) 5. Ograniczenia obecnych technologii, nowe pomysły.
Metody oceny:
Kolokwia pisemne, zaliczenie laboratorium (sprawdziany wiedzy, ocena sprawozdań), egzamin
Egzamin:
tak
Literatura:
D. Halliday, R. Resnick „Podstawy Fizyki” t. V H. Haken, H. Wolf „ Atomy i kwanty” J. Hennel „Podstawy elektroniki półprzewodnikowej” K. Sierański „Półprzewodniki i struktury półprzewodnikowe”
Witryna www przedmiotu:
www.if.pw.edu.pl/~bacewicz, www.if.pw.edu.pl/~igalson
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka FIZ_2st_W01
Znajomość fizyki współczesnej, w szczególności w odniesieniu do mikroświata
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: W_04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o
Charakterystyka FIZ_2st_W02
Posiada głębsze zrozumienia zasad działania współczesnych przyrządów optoelektronicznych
Weryfikacja: Egzamin, sprawdziany wiedzy w ramach ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: W_01, W_02
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, I.P7S_WK, III.P7S_WG, III.P7S_WK

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka FIZ_2st_U01
Umiejętność doboru i zastosowania zaawansowanych urządzeń optoelektronicznych w projektach inżynierskich
Weryfikacja: Zaliczenie laboratorium (ocena przebiegu laboratorium, ocena sprawozdań)
Powiązane charakterystyki kierunkowe: U_03
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka FIZ_2st_K01
Dostrzeganie potrzeby ciągłej aktualizacji swojej wiedzy
Weryfikacja: Ocena zaangażowania w czasie zajęć praktycznych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KO, I.P7S_KR