1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Auditorne vježbe	15

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJEVI PREDMETA: Cilj kolegija Niskotemperaturna fizika i supravodljivost je upoznavanje studenata s eksperimentalnim i teorijskim aspektima niskotemperaturne fizike. Ovaj predmet daje sveobuhvatni pregled tog područja, počevši od načina postizanja niskih temperatura, rada s kriogenim tekućinama, mjerenjem temperature do teorijskih modela za najznačajnije fenomene niskotemperaturne fizike: supravodljivost i suprafluidnost. Ovaj predmet priprema studente za rad u laboratoriju fizike čvrstog stanja i upoznaje ih s teorijskim konceptima najvažnijih fenomena niskotemperaturne fizike.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. ZNANJE I RAZUMJEVANJE:
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 RAZUMJEVANJA:
2.2. prepoznati analogije u situacijama koje su fizikalno različite, kao i u situacijama analognim fizikalnima te iskoristiti poznata rješenja u novim problemima;
2.4. primijeniti postojeće modele za razumijevanje i objašnjenje novih eksperimentalnih pojava i podataka

3. STVARANJE PROSUDBI:
3.2. razviti osjećaj osobne odgovornosti kroz samostalni odabir izbornih sadržaja ponuđenih u studijskom programu

4. KOMUNIKACIJSKE SPOSOBNOSTI:
4.2. prilagoditi prezentaciju vlastitih rezultata istraživanja, kako ekspertima u području, tako i široj publici;

5. SPOSOBNOST UČENJA:
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija što podrazumijeva dobro poznavanje engleskog kao jezika struke;
5.3. uključiti se u znanstveni rad i istraživanja u sklopu doktorskog studija

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Po uspješnom završetku kolegija Niskotemperaturna fizika i supravodljivost, student će biti sposoban:
* raditi u niskotemperaturnom laboratoriju;
* planirati izradu dijelova aparature, koji se koriste na niskim temperaturama;
* izabrati najpovoljniju tehniku za postizanje niskih temperatura za potrebe specifičnog mjerenja;
* demonstrirati široko poznavanje fenomena iz niskotemperaturne fizike;
* demonstrirati poznavanje i razumijevanje pojava supravodljivisti i suprafluidnosti;

SADRŽAJ PREDMETA:

* Metode dobivanja niskih temperatura (T > 1 K) (principi ukapljivanja, ukapljivači helija i dušika) [6 sati]
* Rad s kriogenim tekućinama (kriostati, termometrija, gubitci) [6 sati]
* Svojstva He4 i He3 (suprafluidnost) [3 sata]
* Metode dobivanja temperatura < 1 K (He3 kriostat, He3-He4 dilucijski kriostat, Pomeranchukov efekt, metode demagnetizacije) [6 sati]
* Kondenzati i pobuđenja, virovi i zvukovi u heliju [8 sati]
* Supravodljivost (fizikalne karakteristike, teorijski modeli, primjene) [8 sati]
* Studentski seminari [8 sati]

OBVEZE STUDENATA:

Studenti moraju pohađati nastavu i izrađivati seminarske radove. Na kraju studenti pristupaju usmenom ispitu.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Tijekom nastave studenti prezentiraju seminarske radove, a na kraju pristupaju usmenom ispitu. Seminarski radovi pridonose oko 40% završnoj ocjeni, a usmeni ispit oko 60%.

1. D. Tilley, J. Tilley, Superfluidity and Superconductivity, IOP Publishing Ltd., 1990.
   M. Cyrot, D. Pavuna: Introduction To Superconductivity and High Tc Materials, World Scientific Publishing Co., Singapore, 1992.

Upis predmeta :
Položen : Fizika čvrstog stanja 2

Izborni predmeti - Redovni Studij - Fizika; modul: istraživački