Место дисциплины в структуре ООП: ⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3 Дисциплина «Физические основы современных технологий 3» относится к циклу общих математических и естественнонаучных дисциплин.   Для изучения дисциплины студент должен   знать: – основные физические понятия и законы; – векторную алгебру; – тригонометрические формулы; – правила дифференцирования и интегрирования. уметь: – описывать и объяснять основные физические явления; – приводить примеры практического использования физических знаний; – самостоятельно работать с учебной, научной и справочной литературой (вести записи конспектов, тезисов и др.); – работать с компьютерной и аудиовизуальной техникой, электронными носителями информации, Интернетом и т.д.   владеть: – начальными навыками решения дифференциальных уравнений; – элементами векторного анализа и теории рядов. Изучение дисциплины базируется на знаниях, полученных при изучении дисциплин: физика, математика, химия, информатика. 3. Требования к результатам освоения дисциплины: Знания, приобретаемые в ходе изучения дисциплины № п /п З Знания 1. строения и свойств атомов и атомных ядер 2. биологического действия радиоактивных излучений; методов обнаружения и регистрации радиоактивных излучений; современных ядерных технологий 3. классификаций элементарных частиц; фундаментальных взаимодействий Умения, приобретаемые в ходе изучения дисциплины № п /п У Умения 1. приводить примеры практического использования ядерных реакций 2. пояснять: физическую сущность термоядерной реакции синтеза; устройство ядерных реакторов и принципов работы атомных электростанций; действие α -, β -, γ -лучей на организм человека; особенности фундаментальных взаимодействий Навыки, приобретаемые в ходе изучения дисциплины № п /п Н Навыки 1. выявления и объяснения естественнонаучной сущности современных технологий в профессионально-педагогической деятельности   Компетенции, приобретаемые в ходе изучения дисциплины Компетенции Знания (№№ из 3.1) Умения (№№ из 3.2) Навыки (№№ из 3.3) ОК-16. Способность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессионально-педагогической деятельности 1, 2, 3     1, 2   1     ОК-17. Готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессионально-педагогической деятельности 1, 2, 3   1, 2 1 ПК-25. Способность организовывать и контролировать технологический процесс в учебных мастерских, организациях и предприятиях 2 1, 2 1   4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Разделы дисциплин и виды занятий     № п/п Раздел Дисциплины	Семестр	Неделя семестра	Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)				Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам)
лек			прак	лаб	СРС*
1.	Физические основы современных ядерных технологий	1 8	1 2 3 4 5	2 2 2 2 2	2 2 2 2 2		14	Выполнение самостоятельной работы (доклад), ответы на вопросы
2.	Элементарные частицы. Фундаментальные взаимодействия. Связь с современными технологиями	1 8	6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16	2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2	2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2		14	1 аттестация-коллоквиум № 1 Выполнение самостоятельной работы (доклад), ответы на вопросы     2 аттестация-коллоквиум № 2 Контрольная работа Зачетное занятие
	Зачет							Вопросы к зачету
	Итого 8 семестр			28	28		52

Содержание разделов курса

№ п /п	Раздел дисциплины	Знания (номер из 3.1)	Умения (номер из 3.2)	Навыки (номер из 3.3)
1.	Состав и характеристики атомного ядра. Ядерные силы. Дефект массы. Энергия связи ядра. Радиоактивное превращение ядер. α - и β -распад и их закономерности. γ -излучение и его свойства. Ядерные реакции. Законы сохранения при ядерных реакциях. Цепная ядерная реакция. Ядерные реакторы и их типы. Военные и промышленные технологии. Термоядерный синтез	1, 2	1	1
2.	Современная физическая картина мира: иерархия структуры форм материи; физический вакуум; частицы и античастицы; элементарные частицы; фундаментальные взаимодействия; кварки, лептоны и кванты фундаментальных полей; незавершенность современной физики	1, 2, 3	2	1

 

4.3. Наименование тем практических работ, их содержание и объем в часах

 

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование практических работ	Трудоем-кость (час)
1.	1	Строение атомных ядер	3
2.	1	Элементы дозиметрии	3
3.	1	Дефект массы и энергия связи атомных ядер	4
4.	1	Ядерные реакции	4
5.	1	Законы сохранения при ядерных реакциях	4
6.	2	Военные и промышленные технологии.	2
7.	2	Современная физическая картина мира.	4
8.	2	Элементарные частицы. Фундаментальные взаимодействия.	4
	Всего:		28

5. Рекомендуемые образовательные технологии

     Для проработки и закрепления лекционного материала по дисциплине «Физические основы современных технологий 3» применяются:

№ п/п	Технология	Кол-во ауд. часов при изучении модуля
1.	Проблемное обучение	8
2.	Интерактивная беседа	4
3.	Самопрезентация	4
4.	Игровые методы	2
	Всего (% занятий в интерактивной форме)	18 ( ~ 32%)

 

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

6.1. Примерные варианты заданий для контрольных работ

Контрольная работа № 1

1. Масса препарата радиоактивного магния равна 0, 2 мкг. Определить начальную активность препарата и его активность через 1 час. Предполагается, что все атомы препарата радиоактивны.

2. Вычислить толщину слоя половинного ослабления параллельного пучка γ -лучей для воды, если линейный коэффициент ослабления равен 0, 047 см^–1.

3. Какую наименьшую энергию нужно затратить, чтобы оторвать один нейтрон от ядра ?

Контрольная работа № 2

1. Чугунная плита уменьшает интенсивность узкого пучка γ -лучей (энергия квантов 2, 8 МэВ) в 10 раз. Во сколько раз уменьшит интенсивность этого пучка свинцовая плита такой же толщины?

2. При соударении γ -фотона с дейтоном последний может расщепиться на 2 нуклона. Написать уравнение ядерной реакции и определить минимальную энергию γ -фотона, способного вызвать такое расщепление.

3. Найти электрическую мощность атомной электростанции, расходующей 0, 1 кг урана-235 в сутки, если КПД станции 16 %.

 

6.2. Перечень контрольных вопросов для проведения зачета

1. Состав и характеристики атомного ядра.

2. Модели атомного ядра. Ядерные силы.

3. Дефект массы. Энергия связи ядра.

4. Радиоактивное превращение ядер.

5. Закономерности  α -распада.

6. β -распад.

7. γ -излучение и его свойства.

8. Ядерные реакции. Законы сохранения при ядерных реакциях.

9. Цепная ядерная реакция.

10. Ядерные реакторы и их типы. Военные и промышленные технологии.

11. Термоядерный синтез.

12. Современная физическая картина мира: иерархия структуры форм материи; физический вакуум.

13. Элементарные частицы; фундаментальные взаимодействия.

14. Классификация элементарных частиц.

15. Кварки, лептоны и кванты фундаментальных полей; незавершенность современной физики.

 

1. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

1. Савельев, И.В. Курс физики: учебное пособие. В 3 т. – М.: Изд-во «Лань», 2008.

2. Детлаф, А.А. Курс физики: учебное пособие / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. – М.: Изд-во «Академия», 2007. – 720 с.

3. Чертов, А.Г. Задачник по физике / А.Г. Чертов, А.А. Воробьев. – М.: Изд-во «ФИЗМАТЛИТ», 2009. – 640 с.

б) дополнительная литература

1. Иродов, И.Е. Квантовая физика. Основные законы: учебное пособие для вузов. – М.: ЛБЗ, 2001. – 272с.

2. Кобаяси, Н. Введение в нанотехнологию. – М.: изд-во БИНОМ, 2005. – 134с.

3. Курс физики: учебник для вузов: в 2 т. / под ред. В.Н. Лозовского. – СПб: Изд-во «Лань», 2000.

4. Наноматериалы. Нанотехнологии. Наносистемная техника: Сб.статей /под ред. П.П. Мальцева. – М.: Мир, 2004. – 232 с.

5. Сорокин, А.В. Физика: наблюдение, эксперимент, моделирование / А.В. Сорокин и др. – М.: Дрофа, 2006. – 178 с.

в) программное обеспечение:

 

1. MS PowerPoint

 

 

1. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

 

1. Стандартно оборудованная лекционная аудитория.

2. Проектор.

3. Компьютер.

4. Экран

ПРИЛОЖЕНИЕ № 1

к рабочей программе по дисциплине

«Физические основы современных технологий 3»

на 8 семестр

⇐ Предыдущая123

Поделиться: