«Физика ғылымдарының магистрі» бағдарламасы:
жүктеуКлассикалық механика (PHYS505)Бұл курста студенттер математикалық өңдеудің жоғары деңгейін қажет ететін жағдайларға классикалық механика заңдарын қолдануды үйренеді. Негізінде классикалық механиканы математикалық физиканың бірінші курсы ретінде қарастыруға болады. Мұндай әдістер мен тұжырымдамалар кванттық механика, статистикалық механика, қатты орта мен сұйықтық динамикасы, қатты дене физикасы және т. б. сияқты қазіргі физиканың көптеген салаларындағы перспективалық зерттеулермен тікелей байланысты. Тиісті математикалық база курсқа қажет болған жағдайда енгізіледі. Курс Ньютон заңдарын, тербелістерді, орталық қозғалысты, вариациялық есептеуді, лагранжды және гамильтон динамикасын қамтиды.
Есептік модельдеу және симуляция (PHYS 511)Бұл курста студенттер есептік модельдеу мен симуляцияның озық әдістерін үйренеді. Курс ғылыми компьютерлік модельдеуді жүргізудің жалпы әдістерін, сондай-ақ модельдеу деректерін терең талдау мен тексеруді қамтиды. Сонымен қатар студенттер ғылыми стильде есептер жазуды үйренеді. Семестр бойы студенттер бірнеше тапсырмалар мен жобаларды орындауы керек, онда олар ғылым мен техниканың көптеген салаларында кездесетін жалпы математикалық есептерді шешудің сандық әдістеріне толық талдау жасауы керек.
Классикалық электродинамика (PHYS 515)Курста вакуумдағы және заттағы электромагниттік өрістер релятивистік емес және релятивистік шектерде жүйелі түрде қарастырылады.
Статистикалық механика (PHYS 520)Статистикалық механика ықтималдық теориясы мен статистикалық әдістерді қолдана отырып, термодинамиканың макроскопиялық құбылыстарының классикалық және кванттық микроскопиялық сипаттамасын зерттейді. Бұл курс термодинамиканың жетілдірілген статистикалық негіздерін, соның ішінде микроканондық, канондық және үлкен канондық ансамбльдерді, классикалық және кванттық статистиканы, фазалық ауысуларды, тасымалдау құбылыстарын, шу мен флуктуацияларды, ықтималдықтар мен стохастикалық процестерді, броундық қозғалыс пен флуктуация-диссипацияларды, сыни құбылыстар мен тәртіп параметрлерін, молекулалық динамиканы, тепе-теңдік емес термодинамиканы қамтиды. Пәнді игеру үшін іргелі теориялық тұжырымдамаларды зерделеу, мәселелерді шешу және ғылыми-зерттеу жобасы туралы есеп жазу қажет. Сондай-ақ статистикалық механиканың жылу физикасы мен инженериясынан, конденсацияланған орта физикасы мен спектроскопиядан, молекулалық гидродинамикадан, химиядан және биофизикадан астрофизикаға дейінгі көптеген пәндерге сыни қосымшалары қарастырылады. Статистикалық механиканың іргелі және озық қағидаттары мен әдістерін білу көптеген заманауи қолданбалы физика ғылымдары, жоғары технологиялар, сондай-ақ озық іргелі зерттеулер үшін өте маңызды.
Қатты дене физикасы (PHYS 530)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. Негізгі теориялық тұжырымдамаларды зерттеу, есептерді шешу, зертханалық практика және ғылыми жобалар туралы есептер жазу - бұл пәнді игеру үшін қажет. 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.
Жетілдірілген математикалық физика (PHYS 550)Физиканың математикалық әдістері - бұл НУ-да бір семестрге созылатын курс. Пән физикадағы аналитикалық әдістер, соның ішінде қатарлар, күрделі сандар, сызықтық алгебра, ішінара дифференциацилау, интеграцилау, векторлық талдау, Фурье түрлендірулері, қарапайым дифференциалдық теңдеулер, вариациялық есептеу, арнайы функциялар және т. б. қамтамасыз ете отырып математикалық әдістерді қарастырады. Біз Мэри Боастың «Физика ғылымдарындағы математикалық әдістер» 3-ші басылым, John-Wiley & Sons, 2006 мәтінін қолданамыз.
Жалпы салыстырмалылық теориясы (PHYS 563)Бұл курс Эйнштейннің гравитация теориясының негіздеріне арналған. Курстың бір бөлігі дифференциалды геометрияның негіздерін және Ньютон теориясы мен арнайы салыстырмалылықтың шектеулері табиғи түрде жалпы салыстырмалылықты тұжырымдауға қалай әкелетінін зерттеуге арналған. Содан кейін Эйнштейннің өріс теңдеулерінің құрылымы мен мағынасын, олардың симметриялары мен физикалық қасиеттерін зерттейді. Курстың тағы бір бөлігінде Эйнштейн теңдеулерінің кейбір маңызды шешімдерінің қасиеттері мен интерпретациясына, мысалы, қара тесіктер, ықшам нысандар және космологиялық модельдерге назар аударылады.
Тереңдетілген физика зертханасы (PHYS 565)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 570)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.
Зерттеу әдістері (PHYS 591)Бұл курс зерттеу әдістемесіне бағытталған. Магистранттар зерттеу мәселесін қалай қоюға және модельдеуге болатындығын және оны шешу үшін тиісті құралдарды қолдануды үйренеді. Тиісті әдебиеттерді іздеу, сондай-ақ нәтижелердің қорытынды ауызша және жазбаша презентациясы жүргізіледі.
Дипломдық жұмыс бойынша зерттеу (PHYS 600)Бұл курс магистратура деңгейінде түпнұсқа, тәуелсіз зерттеулер жүргізу үшін ілгерілеуді бақылауға және түсінік, дағды және дүниетанымды дамытуға арналған. Семестрдің басында студент (кеңесшінің басшылығымен) зерттеу жоспарын жасайды, онда зерттеу мәселесі/сұрағы/гипотезасы, оның алғышарттары, зерттеу стратегиясы мен эксперименттік тәсіл, деректерді жинау, түсіндіру және тексеру әдісі және жоба нәтижелерін басқаларға жеткізу тәсілі көрсетілген. Зерттеу жоспары студенттің зерттеудегі үлгерімін бағалау үшін негіз ретінде қолданылады.
Дипломдық жұмыс (PHYS 692)Студенттер белгілі бір зерттеу саласындағы жаңа зерттеу мәселесі бойынша ғылыми жетекшінің жетекшілігімен зерттеу жұмыстарын жүргізеді. Семестрдің соңында студент дипломдық жұмысты дайындайды және қорғайды.