Біздің бағдарламаны аяқтағаннан кейін үш-бес жыл ішінде біздің студенттер мыналарды білуге ұмтылады:
1. Физикалық әлемді сипаттау үшін математика мен физиканың негізгі заңдары туралы білімді қолдана отырып, кең таралған техникалық немесе ғылыми мәселелерді анықтау, тұжырымдау және шешу.
2. Қажетті қажеттіліктерді қанағаттандыру үшін физикалық процесті, процедураны немесе бағдарламаны тұжырымдау.
3. Физикалық эксперименттер жасау және жүргізу немесе гипотезаларды тексеру, деректерді талдау және түсіндіру, тұжырымдарды тұжырымдау үшін ғылыми пайымдауларды пайдалану.
4. Әртүрлі аудиториямен тиімді қарым-қатынас жасау.
5. Жаһандық, экономикалық, экологиялық және қоғамдық контексттердегі этикалық және кәсіби міндеттер мен физикалық шешімдердің әсерін түсіну.
6. Мақсаттарды белгілейтін, міндеттерді жоспарлайтын, мерзімдерді сақтайтын, тәуекелдер мен белгісіздіктерді талдайтын топтарда тиімді жұмыс істеу.

Бағдарламаның сипаттамасын мына жерден жүктей аласыз.

Ғалымдар мен инженерлерге арналған I физика (PHYS 161)
Бұл - механика, механикалық толқындар және термодинамиканы қамтитын есептеуге негізделген кіріспе курс. Студенттер күнделікті құбылыстарда механика мен термодинамиканың негізгі заңдарын анықтауды және осы заңдарды физиканың негізгі мәселелерін шешу және зертханалық эксперименттерді сипаттау үшін қолдануды үйренеді.
Кіріспе астрономия (PHYS201 )
Бұл курс жаратылыстану және жаратылыстану емес мамандықтар студенттеріне арналған кіріспе деңгейдегі астрономияға шолу болып табылады. Ол біздің Ғалам туралы заманауи түсініктерімізді кеңінен қамтиды. Келесі тақырыптар қарастырылады: (i) астрономияда қолданылатын әдістер мен құралдар, (ii) астрономияның қысқаша тарихы, (iii) «кішіден» «үлкен» масштабқа дейінгі , атап айтқанда Күн жүйесінен жұлдыздарға, жұлдызаралық ортаға, галактикаларға және жалпы Ғаламға дейін Ғаламның мазмұны.
Кіріспе астрофизика (PHYS 202)
Курс аясында студенттер зерттеудің белгілі бір саласында заманауи астрофизиканың негізгі құралдарын үйренеді. Курстың мазмұны қазіргі уақытта астрофизикадағы зерттеулердің алдыңғы қатарында тұрған келесі тақырыптардың біріне немесе бірнешеуіне назар аударады: (i) нейтрондық жұлдыздар мен қара тесіктер сияқты Ғаламдағы энергетикалық құбылыстар, (ii) үлкен жарылыс және Ғаламның эволюциясы, (iii) жұлдызаралық орта және жұлдыздардың пайда болуы, (iv) жұлдыздардың пайда болуынан өте жаңаға дейінгі жұлдыздардың құрылымы мен эволюциясы, (v) Күн жүйесі: қалыптасуы, құрылымы және зерттеуі, (vi) күннен тыс планеталар мен өмір сүруге жарамды әлемдерді іздеу.
I Классикалық механика (PHYS 221)
I Классикалық механика теориялық физиканың бірінші курсы ретінде қарастырылуы мүмкін. Курс сыртқы күштердің әсерінен массивтік денелердің қозғалысын сипаттайтын механика заңдарын тұжырымдауға арналған. Бұл тұжырым кеңістік пен уақыттың математикалық құрылымымен байланысты және бірнеше жетілдірілген математикалық құралдарды қолдануды қажет етеді. Тиісті математикалық дайындық курс барысында қажет болған жағдайда ұсынылады. Курста Ньютон заңдары, есептеу жүйелері, гравитация, тербелістер, орталық қозғалыс, Лагранж және Гамильтон динамикасы қарастырылады. Классикалық механикада зерттелген тақырыптар теориялық физиканың барлық басқа салалары, соның ішінде астрофизика, кванттық механика, гидродинамика, термодинамика, динамикалық жүйелер және салыстырмалылық үшін табиғи бастапқы нүкте болып табылады.
Зертханасы бар заманауи физика (PHYS 261)
Бұл курс ХХ ғасырдың «заманауи» физикасына шолу жасайды, кем дегенде Галилей заманынан бері ғылыми дүниетанымда үстемдік еткен физиканың «классикалық, ақылға қонымды» тұжырымдамалық өзгерісін таныстырады. Ол арнайы салыстырмалылық теориясымен, кванттық механикамен, атомдық және молекулалық физикамен, сондай-ақ қатты дене физикасымен таныстырады. Сондай-ақ біз лазерлік физика, бөлшектер физикасы, ядролық физика, астрофизика және космологияның кейбір мәселелерін қарастырамыз. Бұл курс жалпы физика және есептеу бойынша жақсы дайындықтан өткен және қазіргі заманғы жаратылыстану, зерттеу және озық технологияларды қалыптастыратын кванттық/молекулалық/релятивистік тұжырымдамалар туралы негізгі түсінікті дамытқысы келетін ғылым және инженерлік мамандығы бойынша оқитын студенттерге арналған.
Есептеу физикасы (PHYS 270)
Бұл курста студенттер физика есептерін сандық шешудің негізгі дағдыларын алады. Мүмкін болатын есептеу есептері графиктерді құруды, түбірлерді табуды, сандық интерполяцияны, экстраполяцияны, сандық дифференциалдау мен интеграцияны, матрицалардың сандық диагонализациясын және дифференциалдық теңдеулермен басқарылатын физикалық құбылыстарды сандық модельдеуді қамтиды.
Термодинамика және статистикалық физика (PHYS 280)
Курс ықтималдық теориясының, газдардың кинетикалық теориясының, тасымалдау құбылыстарының, классикалық термодинамика заңдарының және классикалық термодинамика заңдарынан, классикалық және кванттық статистикалық механика шеңберінде талданатын жеке атомдардың, молекулалардың немесе басқа бөлшектердің микроскопиялық мінез-құлқынан тікелей канондық және үлкен канондық ансамбльдер шеңберіндегі заттың өлшенетін макроскопиялық жылу қасиеттерін сипаттауға баса назар аудара отырып, статистикалық механиканың негізгі тақырыптарын қамтиды. Біз ықтималдыққа, статистикалық әдістерге, қолжетімді микрокүйлерге, температураға, Больцман мен Максвелл-Больцман жылдамдығының таралуына, молекулалық эффузияға, соқтығысу уақытына және тасымалдау процестеріне (тұтқырлық, жылу және концентрация диффузиясы), термодинамика заңдарына, энергияға, жылу қозғалтқыштарына, энтропияға, күй теңдеулеріне, термодинамикалық потенциалдарға, химиялық потенциалға, Гиббс факторына және фазалық өзгерістер, бөлу функциялары, фотондар мен фонондар, идеалды және нақты газдар, кванттық және релятивистік статистикаға назар аударамыз. Бұл тақырыптың қолдану аясы өте кең: материалтану, жылу энергиясын түрлендіру, электроника және фотоника, криогеника, вакуумдық технологиялар, химия, биология және т.б.
Кванттық технологияларға кіріспе (PHYSX 291)
Бұл курс дамып келе жатқан кванттық технологияларға ауқымды кіріспе ұсынады. Курстың бірінші бөлімі «бірінші кванттық революцияның» өткен ғасырын қамтиды: q.-(кванттық) механиканың негіздері, қағидаттары және парадокстары, суперпозиция мен Шредингер мысығынан туннельдеу мен бөлшектердің интерференциясына, белгісіздікке, шатасуға, кубиттерге, телепортацияға және т. б. дейін. Курстың екінші бөлімі соңғы 25 жылда пайда болған «екінші кванттық революциямен» таныстырады, онда кванттық механиканың негіздері қарқынды дамып келе жатқан технологияларда қолданылады. Біз кванттық ғылымның кванттық ақпарат, кванттық байланыс және криптография, кванттық есептеу және модельдеу, кванттық метрология, зондтау және визуалдау сияқты негізгі үрдістерін талқылаймыз. Кванттық технологияның қазіргі жағдайы мен болашақ мәселелері өте жылдам кванттық компьютерлер, өте дәл кванттық сағаттар және өте қауіпсіз кванттық байланыс желілері сияқты соңғы мысалдарда суреттеледі. Курс кванттық технологиялардан, қоғамдық қабылдаудан және нарық қажеттіліктерінен не күтетінімізді қысқаша талқылаумен аяқталады.
Физиканың математикалық әдістері (PHYSX 315)
Бұл курстың мақсаты - студенттерді кешенді талдау, Фурье талдауы және дифференциалдық теңдеулер (ДТ) теориясының негіздерімен таныстыру және оларды тиісті физикалық есептерді шешуге үйрету. Курс тақырыптары арнайы функцияларды, Лаплас түрлендірулерін, Грин функцияларды және дифференциалдық теңдеулер есептерін қамтуы мүмкін. Семестр бойы студенттерге ғылым мен техниканың көптеген салаларында кездесетін жалпы математикалық есептерді шешу үшін әртүрлі математикалық әдістерді қолдануға тура келетін бірнеше тапсырмаларды орындау ұсынылады.
I Классикалық электродинамика (PHYS 361)
Бұл курс электростатикалық және магнитостатикалық өрістердің материяның әртүрлі түрлерімен өзара әрекеттесуін қарастырады және әртүрлі геометриялардағы есептерді шешудің математикалық әдістерін тұжырымдайды. Бақыланатын және талданатын әсерлердің статикалық режимдегі қосымшалармен байланысы сызылды. Сигналды шектеусіз кеңістікте тарату үшін электромагниттік толқындар енгізіледі.
Зертханасы бар оптика (PHYS 370)
Бұл курс жарықтың мінез-құлқы мен қасиеттерін, соның ішінде геометриялық және физикалық оптиканы, лазер теориясының элементтерін және олардың қолданылуын аралық қарастыруды ұсынады. Бұл - студенттердің Максвелл теңдеулерімен және электромагниттік толқындардың туындыларымен таныс екендігін көрсететін оптика негіздерінің математикалық күрделі курсы. Келесі тақырыптар қарастырылады: геометриялық оптика және оптикалық аспаптар, интерференция және дифракция, поляризация, шашырау және дисперсия, жарықтың когеренттілігі және жарықтың затпен әрекеттесу элементтері. Курс аптасына 3 сағаттық дәрістер мен бірнеше зертханалық сабақтарды қамтиды.
Зерттеу әдістері (PHYS 395)
Бұл курс студенттерді қазіргі академиялық, өндірістік және үкіметтік ортадағы күнделікті зерттеу жұмыстарына қажетті физикадағы негізгі зерттеу әдістерімен таныстыруға арналған. Физика мұғалімдері теориялық, есептеу, бақылау және эксперименттік әдістер саласындағы тәжірибелерімен бөліседі. Тақырыптар жақсы зерттеудің сипаттамаларын, ғылыми этиканы, ғылымды қаржыландыруды, ғылыми ұсыныстарды, ғылыми ақпаратты жинауды және сыни бағалауды, әртүрлі құралдар мен бағдарламалық қамтылымды, библиометрия мен ғылымды, ғылыми есептер мен ақ қағаздарды жазуды, рецензияланған журналдарда жариялау процесін, техникалық ауызша презентацияларды дайындауды, зерттеу нәтижелерін таратуды, меншікті және ашық ғылым, ғылыми саясат және насихат, қоғаммен жұмыс және басқаларды қамтиды.
I Кванттық механика (PHYS 451)
Бұл курста студенттер релятивистік емес кванттық механиканың негіздерін үйренеді. Курс толқындық функция ұғымымен, оны түсіндірумен таныстырады және потенциалды шұңқырлар, потенциалды кедергілер, кванттық гармоникалық осциллятор және сутегі атомы тақырыптарын қамтиды. Әрі қарай кванттық механикаға неғұрлым ресми көзқарас қолданылады: кванттық механиканың постулаттары, кванттық операторлар, Гильберт кеңістігі, Гейзенбергтің белгісіздік қағидаты және уақыт эволюциясы енгізіледі. Курстың соңында бұрыштық импульстарды қосу, айналдыру, периодтық жүйелердегі энергия жолақтарының пайда болуы және көптеген денелердің кванттық механикасының кейбір негізгі аспектілері, мысалы, атомдардағы бірдей бөлшектер мен электронды орбитальдардың ажыратылмауы қарастырылады.
Физикадағы өріс теориялары (PHYS462)
Бұл курс физикадағы өріс теориясының негіздерін қарастырады, мысалы: Ньютон ауырлық күші, термодинамика, статистикалық механика, Максвелл электродинамикасы, скаляр өрістер, Эйнштейннің арнайы және жалпы салыстырмалылық теориялары және кванттық өріс теориясы. Курстың бір бөлігі өрістерді анықтау, Лоренц инварианты және симметрия сияқты негізгі қағидаттарға бағытталған. Курстың негізгі бөлігі белгілі өріс теорияларын тұжырымдауға және өріс теңдеулерінің сәйкес әрекеттің вариациясынан қалай алынатынына бағытталған.
Астрофизика және жалпы салыстырмалылық теориясы (PHYS 463)
Курс жұлдыздардың пайда болуын, эволюцияны, өте жаңаларды, арнайы және жалпы салыстырмалылықты, космологияны, қара тесіктерді және жоғары энергетикалық құбылыстарды қамтиды.
Тереңдетілген физика зертханасы (PHYS 465)
Бұл - нақты зерттеу зертханасы жағдайында жетілдірілген зертханалық курс. Студенттер физиканың әртүрлі салаларында, соның ішінде конденсацияланған зат физикасы, нанотехнология, термодинамика, лазерлік оптика, үдеткіш физикасы, жартылай өткізгіш құрылғылар, фотовольтаиканы қоса алғанда, бірақ олармен шектелмей, эксперименттер жасау және алынған деректерді талдау тәжірибесін алады.
Оптоэлектроникаға кіріспе (PHYS 470)
Бұл курс оптоэлектроника саласындағы алдыңғы қатарлы пәнаралық іргелі және зерттеу тақырыптарына, соның ішінде жартылай өткізгіштер физикасы, аспаптар физикасы мен техникасы, атап айтқанда жартылай өткізгіш материалдардың жолақ құрылымдары; меншікті және легирленген жартылай өткізгіштердегі электрондар мен тесіктердің статистикасы; гальваномагниттік және термоэлектрлік процестер, зарядты фотогенерациялау және рекомбинациялау процестері, зарядты тасымалдау; жартылай өткізгіштердің оптикалық қасиеттері; фоторезистивтік датчиктер, p-n-ауысулар; металл-жартылай өткізгіш ауысулар, фотодиодтар, фототранзисторлар, фотоэлектрлік құрылғылар (күн батареялары) және жарық шығаратын құрылғыларға (жарық диодтары) арналған.
Қатты дене физикасына кіріспе (PHYS 473)
Бұл курс кристалды, ақаулы және кристалды емес қатты денелердің (металдар, жартылай өткізгіштер және оқшаулағыштар) құрылымдық, байланыстырушы, механикалық, тербелмелі, жылу, электр, магниттік және оптикалық қасиеттерін қоса алғанда қатты дене физикасының негіздерін қамтиды. Қатты денелердегі қасиеттер мен құбылыстар оларға сыртқы сәулеленудің, өрістер мен бөлшектердің әсерінен зерттеледі. Физиканың барлық негіздерін, соның ішінде классикалық және кванттық механиканы, электромагнетизмді, термодинамиканы және статистикалық физиканы алып, материяның бір бөлігін зерттеу үшін оларды біріктіріңіз. Пәнді игеру үшін іргелі теориялық тұжырымдамаларды зерттеу, есептерді шешу және зертханалық жаттығу сабағы болады. Сондай-ақ материалтану, нанотехнология, қатты күйдегі тасымалдау және энергияны түрлендірудегі маңызды қосымшалар, сондай-ақ материалдардың сипаттамаларын анықтаудың инновациялық әдістері қарастырылады. Қатты дене физикасының іргелі және озық қағидаттары мен әдістерін білу көптеген заманауи қолданбалы физика ғылымдары, жоғары технологиялар, сондай-ақ озық іргелі зерттеулер үшін өте маңызды.
Статистикалық механика (PHYS483)
Статистикалық механика ықтималдықтар теориясы мен статистикалық әдістер арқылы макроскопиялық құбылыстарға микроскопиялық сипаттама береді. Физикалық жүйеде бөлшектердің көп болуына байланысты (термодинамикалық шек) сәйкес ықтималдық үлестірімдері өте өткір, сондықтан макроскопиялық бақылаулар орташа микроскопиялық шамалармен жақсы ұсынылған. Статистикалық механика тұжырымдамаларының қолданылуы өте ауқымды және термодинамика мен конденсацияланған заттарды да, химияны, биологияны, экономиканы және инженерлік ғылымдарды да қамтиды.

Біздің бакалавриат бағдарламасы студенттерді ғылым мен өнеркәсіптегі болашақ мансапқа берік негіз бола отырып, озық зерттеулер әлеміне жеткізуге арналған.

Негізгі ерекшеліктері:
a) Қарқынды зерттеулері бар оқу жоспары. Біздің студенттердің болашақ мансабына негіз болатын теориялық, есептеу және эксперименттік физиканы қамтитын курстарға қатысу мүмкіндігі бар.
б) Практикалық тәжірибе. Біздің студенттердің ең заманауи зертханалар мен ғылыми жобаларда практикалық тәжірибе алу мүмкіндігі бар.
в) Әртүрлі жолдар. Біздің бағдарлама теориялық, есептеу немесе бақылау зерттеулері арқылы ғарыш құпияларын ашудан және озық зертханаларымызда инновациялық нано- және метаматериалдармен эксперименттер жүргізуден бастап, сызықтық емес оптика, лазерлер, үдеткіштер, молекулалық физика және т.б. саласындағы теориялық және эксперименттік зерттеулерге дейін көптеген жолдарды ұсынады.

Қарқынды зерттеулерді қажет ететін физика саласында берік негізге және әртүрлі дағдыларға ие бола отырып, біздің түлектер көптеген салаларда табысты жұмыс істеуге дайын әмбебап мәселелерді шешуші болады. Төменде біздің бағдарламада дамыған дағдыларға төзімділікті көрсететін мүмкіндіктердің толық емес тізімі берілген. Физика көптеген мансаптық жолдар мен мүмкіндіктерге жол ашады:
● Жаратылыстану және инженерлік ғылымдардағы зерттеулер мен әзірлемелер
● Астрономия және ғарыш ғылымдары
● Аэроғарыш және қорғаныс өнеркәсібі
● Геофизика және сейсмология
● Климат және метеорология
● Мұнай және газ
● Су ресурстарын басқару
● Қауіпті қалдықтарды өңдеу
● Тау-кен өндірісі
● Қаржы және банк ісі
● Телекоммуникациялар
● Үлкен деректер
● Биотехнология
● Жоғары өнімді есептеу
● Ядролық энергетикасы