Fizika površina i nanostruktura

Izbornik predmeta

Glavni izbornik

Fizika površina i nanostruktura

Šifra: 63053
ECTS: 7.0
Nositelji: izv. prof. dr. sc. Goranka Bilalbegović - Predavanja
Izvođači: Goranka Bilalbegović - Auditorne vježbe
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Auditorne vježbe 15
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJEVI PREDMETA: Upoznavanje studenata sa znanstvenim istraživanjem u području fizike površina i nanostruktura. Od studenata se očekuje rješavanje složenijih problema računalnog modeliranja površina i nanostruktura na portalu NanoHub (''a resource for nanoscience and nanotechnology, supported by the NSF USA'') te izrada i prezentacija odgovarajućeg znanstvenog seminara.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. ZNANJE I RAZUMIJEVANJE
1.1. formulirati i obrazložiti temeljne zakone fizike što uključuje mehaniku, elektromagnetizam i termodinamiku;
1.2. pokazati temeljito poznavanje naprednih metoda teorijske fizike, a posebno klasične mehanike, klasične elektrodinamike, statističke fizike i kvantne fizike;
1.3. pokazati temeljito poznavanje važnijih fizikalnih teorija što uključuje njihovo značenje, eksperimentalnu motivaciju i potvrdu, logičku i matematičku strukturu i povezane fizikalne pojave;
1.4. navesti i opisati najsuvremenije znanstvene spoznaje u području svoje specijalizacije;
2. PRIMJENA ZNANJA I RAZUMIJEVANJA
2.1. razviti način razmišljanja koji omogućava postavljanje modela ili prepoznavanje i primjenu postojećih modela u traženju rješenja za konkretne fizikalne i analogne probleme;
2.2. prepoznati analogije u situacijama koje su fizikalno različite, kao i u situacijama analognim fizikalnima te iskoristiti poznata rješenja u novim problemima;
2.3. primijeniti standardne metode matematičke fizike, posebno matematičke analize i linearne algebre te odgovarajuće numeričke metode kod rješavanja fizikalnih problema;
2.4. primijeniti postojeće modele za razumijevanje i objašnjenje novih eksperimentalnih pojava i podataka;
2.5. samostalno provoditi numeričke proračune na osobnom računalu uključujući razvoj jednostavnih programa

3. STVARANJE PROSUDBI
3.2. razviti osjećaj osobne odgovornosti kroz samostalni odabir izbornih sadržaja ponuđenih u studijskom programu;
3.3. pokazati poznavanje etičkih načela znanstvenih istraživanja;

4. KOMUNIKACIJSKE SPOSOBNOSTI
4.2. prilagoditi prezentaciju vlastitih rezultata istraživanja, kako ekspertima u području, tako i široj publici;
4.3. koristiti engleski jezik kao jezik struke pri komunikaciji, korištenju literature i pisanju znanstvenih i stručnih radova;

5. SPOSOBNOST UČENJA
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija što podrazumijeva dobro poznavanje engleskog kao jezika struke;
5.2. samostalno pratiti razvoj novih spoznaja u polju fizike te dati stručno mišljenje o njihovom dosegu i mogućim primjenama;
5.3. uključiti se u znanstveni rad i istraživanja u sklopu doktorskog studija;
5.4. uključiti se u visokostručni rad koji zahtjeva modeliranje, provođenje numeričkih proračuna i primjenu tehnologija temeljenih na razvoju fizike

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Nakon uspješno položenog kolegija student će biti sposoban:
1. Definirati površine, nanočestice (klastere), nanocijevi, nanožice, međufaze i adsorbate
2. Opisati površine i nanostrukture najvažnijih materijala
3. Opisati klasične modele površina i nanostruktura primjenom elektrodinamike i statističke fizike
4. Opisati istraživanja elektronske strukture površina i nanostruktura
5. Opisati osnovna eksperimentalna istraživanja u ovom području
6. Opisati najznačajnije metode računalnog modeliranja površina i nanostruktura

SADRŽAJ PREDMETA:

1. Uvod: o fizici površina i nanostruktura [3 sata]
2. Modeli površina: elektrodinamika i statistička fizika [3 sata]
3. Površine materijala [3 sata]
4. Klasteri, nanožice i nanocijevi [3 sata]
5. Površine i nanostrukture ugljika [3 sata]
6. Adsorbati [3 sata]
7. Elektronska struktura [3 sata]
8. Eksperimentalne metode [3 sata]
9. Fizika bioloških nanostruktura [3 sata]
10. Rast kristala i nanostruktura [3 sata]
11. Priprema i prezentacija seminara iz fizike površina i nanostruktura [15 sati]

OBVEZE STUDENATA:

Studenti su dužni redovito pohadjati nastavu, raditi vježbe iz računalnog modeliranja površina i nanostruktura na NanoHubu, pripremiti i prezentirati složeniji znanstveni seminar.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Studenti tijekom semestra pristupaju vježbama (Moodle tečaj i NanoHub portal, 30% ocjene) te pripremaju završni seminar projektnog tipa (70 % ocjene).
Literatura:
  1. 1. Moodle tečaj kolegija (predavanja, vježbe)

    2. Izabrani članci iz časopisa i knjiga.
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Fizika čvrstog stanja 1
9. semestar
Izborni predmeti - Redovni studij - Fizika; smjer: istraživački
Termini konzultacija:

Obavijesti

Repozitorij

Anketa

Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!