- 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. 2013/2014
- 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_02, W_01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P7S_WK, P7U_W, I.P7S_WG.o, I.P7S_WK, III.P7S_WG
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