Structure of Matter 390-ERS-3BUM
Profil studiów: ogólnoakademicki
Forma studiów: stacjonarne
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Dziedzina i dyscyplina nauki: Nauki fizyczne, fizyka
Rok studiów/semestr: 3 rok/5 semestr, studia I stopnia (fizyka ogólna)
Wymagania wstępne: Zaliczenie wcześniejszych 4-ech semestrów studiów I stopnia z fizyki, czyli: zaliczenie wykładów ze wstępów do fizyki (mechanika, elektryczność i magnetyzm, optyka i fale, termodynamika)
Liczba godzin zajęć dydaktycznych: Wykład 30 godz., konwersatorium 30 godz., laboratorium 15 godz.
Metody dydaktyczne: Wykład w formie prezentacji multimedialnej, w miarę możliwości wzbogacony o pokaz doświadczeń związanych z tematyką zajęć; konwersatorium: rozwiązywanie zadań, dyskusja, konsultacje, praca własna studenta w domu; laboratorium: samodzielne wykonanie maksymalnie 3 ćwiczeń ściśle związanych z tematyką wykładu, opracowanie wyników ćwiczeń i przygotowanie końcowego opisu jako praca własna.
Punkty ECTS: 8
Bilans nakładu pracy studenta: udział w wykładach (30 godz.), udział w konwersatoriach (30 godz.), udział w ćwiczeniach laboratoryjnych (15 godz.), udział w konsultacjach (15 godz.), praca własna studenta w domu (przygotowanie sprawozdań, analiza danych - 30 godz.), przygotowanie do zaliczenia pisemnego (15 godz.)
Wskaźniki ilościowe: nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela - 90 godz., 5 ECTS; nakład pracy studenta związany z samodzielna pracą - 45 godz., 3 ECTS.)
Tematy podejmowane na Wykładzie:
01. Wstęp
02. Fakty doświadczalne wprowadzające fizykę kwantową cz. 1
03. Fakty doświadczalne wprowadzające fizykę kwantową cz. 2
04. Modele atomu
05. Fale materii
06. Równanie Schrödingera
07. Atom wodoru w mechanice kwantowej cz. 1
08. Atom wodoru w mechanice kwantowej cz. 2
09. Atomy wieloelektronowe
10. Jądra atomowe
11. Spontaniczne przemiany jądrowe
12. Reakcje jądrowe
13. Cząstki elementarne
14. Elementy Modelu Standardowego
15. Poza Model Standardowy
Tematy podejmowane na Konwersatorium:
01. Przypomnienie niektórych stałych fizycznych i podstawowych zależności energetycznych.
02. Fakty doświadczalne potwierdzające hipotezę kwantów.
03. Wczesne modele atomu, model Bohra budowy atomu wodoru. Fale de Broglie’a, dualizm korpuskularno-falowy.
04. Przypomnienie podstaw mechaniki kwantowej, zasada nieoznaczoności.
05. Klasyfikacja cząstek elementarnych, elementy Modelu Standardowego.
06. Podstawowe oddziaływania przyrody.
07. Funkcje falowe atomu wodoru, struktura atomów wieloelektronowych
(układ okresowy pierwiastków)
08. Podstawowe wiadomości o jądrach atomowych, model kroplowy jądra atomowego.
09. Podstawowe wiadomości o przemianach alfa, beta, gamma, reakcje jądrowe.
10. Promieniotwórczość, prawo rozpadu promieniotwórczego.
Tematy podejmowane na Laboratoriach:
Tematy podejmowane w Laboratorium:
Student wykonuje maksymalnie 3 ćwiczenia, do wyboru przez prowadzącego z następującej listy:
01. Zależność natężenia promieniowania gamma w funkcji odległości od źródła.
02. Absorpcja promieniowania gamma przez materię.
03. Prawo Stefana - Boltzmanna.
04. Wyznaczenie stałej Plancka.
05. Doświadczenie Francka-Hertza.
|
W cyklu 2023:
Profil studiów: ogólnoakademicki Tematy podejmowane na Wykładzie: Tematy podejmowane na Konwersatorium: Tematy podejmowane na Laboratoriach: |
W cyklu 2024:
Profil studiów: ogólnoakademicki Tematy podejmowane na Wykładzie: Tematy podejmowane na Konwersatorium: Tematy podejmowane na Laboratoriach: |
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Rodzaj przedmiotu
Wymagania (lista przedmiotów)
W cyklu 2024: | Ogólnie: | W cyklu 2023: |
Tryb prowadzenia przedmiotu
Efekty kształcenia
Student:
- K_W16: ma podstawową wiedzę w zakresie fizyki atomu, cząsteczki, fizyki ciała stałego, fizyki jądra atomowego, cząstek elementarnych i podstawowych oddziaływań w przyrodzie,
- K_W17: zna sposoby eksperymentalnej weryfikacji praw i koncepcji fizycznych, zna budowę oraz zasady działania aparatury pomiarowej do wybranych doświadczeń z zakresu fizyki mikroświata,
- K_U14: umie analizować proste problemy dotyczące mikroskopowej budowy materii, znajdować i przedstawiać ich rozwiązania w oparciu o zdobytą wiedzę oraz przy wykorzystaniu poznanych narzędzi matematyki wykonywać analizy ilościowe i wyciągać wnioski jakościowe.
- K_U15: umie wykonywać wybrane doświadczenia z zakresu fizyki mikroświata, krytycznie analizować ich wyniki oraz je prezentować,
- K_U17: umie ze zrozumieniem i krytycznie korzystać z literatury i zasobów Internetu w odniesieniu do problemów z podstaw fizyki,
- K_K01: zna ograniczenia swojej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia, podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych,
- K_K05: potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i zasobach Internetu, także w językach obcych,
Kryteria oceniania
Po zakończeniu kształcenia z przedmiotu Budowa materii oraz po uzyskaniu zaliczeń z laboratorium i konwersatorium odbywa się egzamin pisemny który weryfikuje uzyskaną wiedzę.
System oceniania stosowany podczas zaliczania zajęć:
91 - 100% - 5.0
81 - 90% - 4.5
71 - 80% - 4.0
61 - 70% - 3.5
51 - 60% - 3.0
0 - 50% - 2.0 (nzal.)
Praktyki zawodowe
Nie dotyczy
Literatura
Sugerowana literatura podstawowa:
01. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker - "Podstawy fizyki, tom 5" - PWN 2003;
02. E. Skrzypczak, Z. Szefliński - "Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych", PWN 2002;
Sugerowana literatura uzupełniająca:
01. A. Rigamonti, P. Carretta – „Structure of Matter”, Springer, 2015.
Uwagi
|
W cyklu 2023:
Brak |
W cyklu 2024:
Brak |
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: