Физика

Бакалавриат 2020/2021

Статус: Курс обязательный (Прикладная математика)

Направление: 01.03.04. Прикладная математика

Кто читает: Департамент электронной инженерии

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 1-й курс, 2-4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Акулин Владимир Михайлович, Плотников Юрий Дмитриевич

Язык: русский

Кредиты: 7

Контактные часы: 136

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Одной из главных задач курса является развитие навыков образного, качественного, понимания не только традиционно обсуждаемых в курсах физики, но и актуальных, относительно новых, недавно открытых, физических явлений. С этой целью в него дополнительно введен ряд понятий и терминов, которые обычно используются на более поздних фазах учебного процесса и излагаются с использованием достаточно серьезного математического аппарата. Представляется однако, что обсуждение концептуально важных понятий, на которых основываются объяснения происходящих в окружающей действительности явлений, можно и нужно проводить и на более ранних фазах обучения, по-возможности без привлечения технически сложных вычислений. Это должно заложить правильную структуру восприятия физики не как эклектичного набора фрагментарных знаний, а как целостной науки базирующейся на ясных принципах и четко определяющей области применимости существующих в ней подходов к происходящему в окружающей нас реальности. Подразумевается, что курс будет сопровождаться решением задач, позволяющих лучше познакомиться с изучаемыми явлениями. Курс направлен на получение студентами базовых знаний по физике и должен сформировать у студентов современное естественнонаучное мировоззрение. Для успешного прохождения курса студент должен освоить основные законы классической физики, а так же методы физического исследования. В курсе изучаются такие разделы как 1) механика, 2) термодинамика и основы статистической физики, 3) электричество. Знания, полученные при изучении курса, могут быть использованы при изучении таких дисциплин, как электротехника, электроника, метрология и т.д. При обучении предусмотрен контроль знаний студентов в виде домашних работ, контрольных работ, и экзамена. Курс начнётся традиционно, с части «Механика», где будут обсуждены принципы подхода к объективному описанию природы и их практической реализации в законах классической и релятивистской механики. В разделе «Кинематика» детально будут обсуждаться вопросы систем отсчета, соотношения результатов получаемых в различных системах, правила перехода из одной системы отсчета в другую и принципы, лежащие в основе этих правил. Будут проанализированы способы задания траектории и ситуации, когда описание траекторий возможно и целесообразно. В разделе «Динамика» будут сформулировано понятие фазового пространства, сочетающее в себе пространственные координаты и координаты, описывающее количество движения. Основным инструментом рассмотрения будут служить функция и уравнения Гамильтона и их следствие в классической механике - второй закон Ньютона. Важная роль будет уделена физической величине «действие», естественной для описания движения в фазовом пространстве. При этом, курс не подразумевает замену таких традиционных курсов, как Аналитическая Механика, и поэтому упор будет сделан на простые и интуитивно понятные свойства этих универсальных для современного описания природы физических величин, представления о которых должны в последствии быть углублены в последующих, более специализированных курсах. На примере изучения вращательного движения в двух и трёх измерениях будут проиллюстрированы качественные особенности движения в искривлённых фазовых пространствах и такие их следствия как процессиям и нутации вращающихся тел. Системы составленные из двух и нескольких частей будут рассматриваться в разделе «Составные Системы», где будет обсуждаться Кеплерово движение двух притягивающихся тел и процессы упругого рассеяния двух частиц. Будут рассмотрены открытые системы, взаимодействующие с окружением, и обсуждены модели этого взаимодействия, такие как сухое и вязкое трение. Будет обсуждено влияние трения на движение в фазовом пространстве. Значительное внимание будет уделено такому фундаментальному явлению, как возникновение и установление хаоса, области получившей своё развитие во второй половине 20 века и ставшей, к настоящему моменту, неотъемлемой частью современной Физики. Движение механических систем в присутствии внешних сил и такие явления как резонанс, параметрический резонанс и эффективные потенциалы Капицы-Дирака будут рассмотрены в разделе «Системы под внешним воздействием», где будет введено понятие квазиэнергия - функции Гамильтона для медленных амплитуд. Будет уделено внимание универсальности поведения открытых динамических систем при внешнем воздействии и соответствующих ему особенностей в фазовом пространстве, таких как предельные циклы и фокусы ( устойчивые и неустойчивые). Часть «Механика» завершится рассмотрением движения идеальной жидкости в разделе «Основы гидродинамики», получением первых представлений о механике распределённых систем и ее Гамильтоновом описании, ознакомлением с потенциальными и вихревыми течениями. Будут также затронуты некоторые аспекты течения вязкой жидкости. При обучении предусмотрен контроль знаний студентов в виде решения практических заданий, работы на семинаре, лабораторных работ и экзамена.

Цель освоения дисциплины

Курс общей физики ставит перед собой главную цель — сориентировать обучающихся в современном состоянии физической науки, познакомить с основополагающими принципами современного естественнонаучного описания материального мира, а также с основными концепциями и базовой терминологией используемых для этой цели. Подразумевается, что с помощью доступных в современной реальности средств поиска по базам данных, это поможет находить и воспринимать более детальную информацию о предмете, в ситуациях, когда это окажется необходимым.
Целью курса является ознакомление с основами Физики как они представляются в настоящее время. В доступной форме будет описано современное состояние науки и ее актуальные проблемы. В процессе обучения предполагается сочетать современные взгляды на предмет с многовековой традицией описания фундаментальных явлений природы.

Планируемые результаты обучения

Знает принципы лежащие в основе построения физики как науки, основные физические единицы измерений, размерности физических величин и характерные величины размеров времён и масс, где применимы различные законы физики.
Умеет находить физические размерности величин в различных системах единиц, осуществлять переходы из одной системы единиц в другую и использовать метод размерностей для проверки результатов решения задач.
Знает: принципы построения правил перехода из одной системы координат в другую; что такое матрица Якоби метрика и сохраняющийся элемент дистанции; как изменяются скорости и ускорения при переходах в движущиеся системы координат;что такое сохраняющийся интервал и как осуществлять переходы из одной системы отсчета в другую; что такое интегрирование уравнений движения и когда оно возможно.
Умеет производить переходы из одной системы координат в другую, находить правила определения элемента длинны и изменения скорости и ускорения; умеет интегрировать уравнения движения для типичных решаемых кинематических задач.
Знает: что такое количество движения, что такое фазовое пространство, что такое действие; принцип описания движения тел с помощью функции и уравнений Гамильтона и правила перехода из одной системы фазовых координат в другую с сохранением элемента действия; как изменяется функция Гамильтона при зависящем от времени переходе и к каким последствиям это приводит; как связаны законы сохранения с симметрией функции Гамильтона.
Умеет: строить траектории движения в фазовых пространствах одномерных систем и по их виду определять характер динамики; выписывать и решать там, где это возможно, систему уравнений Гамильтона, осуществлять замены переменных в фазовом пространстве и решать типовые физические задачи.
Знает законы рассеяния и законы вращательного движения; понимает при каких условиях движение системы является регулярным и удовлетворяет достаточному количеству законов сохранения, а при каких становится хаотическим и не поддаётся аналитическому описанию; знает основные способы моделирования взаимодействия системы с окружением - сухое и вязкое трение - способы учета трения в уравнениях движения и его последствия.
Умеет выписывать систему уравнений Гамильтона, осуществлять замены переменных в фазовом пространстве, пользоваться законами сохранения для разделяющихся переменных и решать типовые физические задачи; строить отображения приводящие к хаосу на простейшем примере.
Знает как изменяется характер движения в фазовом пространстве при внешнем воздействии на систему зависящем от времени в отсутствии и в присутствии трения. Понимает что такое резонанс и как его описывать; что такое эффективный потенциал.
Умеет выписывать и решать там, где это возможно, систему уравнений Гамильтона для медленных переменных, учитывать трение, строить фазовые портреты систем и решать типовые прикладные физические задачи.
Имеет представление о потенциальном и вихревом движении жидкости и соответствующем этим течениям распределении давления.
Умеет выписывать выражения для величин сохраняющихся вдоль трубок тока.
Знает принципы статистического описания больших систем. Понимает что такое энтропия и как она соотносится с действием и фазовым объемом; как происходит стремление к термодинамическому равновесию.
Умеет находить равновесные функции распределения в фазовом пространстве и выписывать выражения для свободной энергии.
Знает что такое термодинамическое описание и какая информация о системе для него требуется, что такое термодинамические циклы и что такое термодинамические потенциалы.
Умеет составлять балансы энергий для различных термодинамических процессов и находить кпд циклов.
Знает: уравнения состояния идеального и неидеального газов и их основное отличие - появление тройной точки в случае неидеальности; закон равновесия фаз; условие равновесия систем переменного состава.
Умеет: находить термодинамические характеристики газов, условия равновесия фаз; решать типовые задачи.
Знает: уравнение движения для функции распределения в случае ее малого отклонения от равновесия; основные уравнения переноса.
Умеет решать простейшие задачи диффузии, теплопроводности, вязкого движения.
Знает: принцип описания материи с помощью полей в четырехмерном пространстве-времени; уравнения Гамильтона для 4-х вектора потенциала и их следствие - уравнения Максвелла.
Умеет решать уравнения Максвелла в простейших случаях и находить потоки энергии.
Знает связь между зарядами и полями и их уравнения движения при взаимодействии.
Умеет решать простейшие задачи про излучение движущихся зарядов и о движении зарядов в электромагнитных полях.
Знает законы электро- и магнитостатики в средах и понятие функции влияния.
Умеет решать простейшие задачи, находить условия согласования полей на границах сред.
Знает законы волнового движения, понятия фазовой и групповой скоростей, законы преломления на границах раздела. Понимает, что такое направляемые волны в пределе коротких и длинных волн.
Умеет находить фазовую и групповую скорости для простейших случаев, составлять условия согласования полей на границах раздела, а также выписывать эти условия в предельном случае длинных волн как правила Кирхгофа для электрических цепей.
Знает что такое оптический предел уравнений Максвела. Понимает, что такое оптический резонатор и каковы методы управления распространением света; основные эффекты связанные с волновой природой света, рылеевское рассеяние, спеклы, принципы оптической локации. Знает области применимости законов линейной оптики и основные нелинейные эффекты.
Умеет находить оптические свойства простейших резонаторов и рассчитывать доплеровские сдвиги частоты.

Содержание учебной дисциплины

Тема 1. Введение.
Описание наблюдаемого и объективность, размер, интервал, действие. Представление результатов в физике. Размерности физических величин, метод размерностей. Системы единиц. Физические законы и области их применимости. Классическая, релятивистская, квантовая механики, квантовая теория поля, области размеров и энергий где они применимы. Планковская длинна. Системы многих тел и их описание.
Раздел Механика. Тема 2. Кинематика.
Физические системы изучаемые в механике. Изолированные системы, обратимость во времени, детерминизм, законы сохранения. Открытые системы. Координаты материальной точки и эквивалентность описания в разных системах координат, формулы перехода. Элемент длинны в различных системах координат. Метрика и метрический тензор. Траектория движения, скорость, ускорение, в различных системах координат. Центростремительное ускорение и угловое ускорение. Кориолисово ускорение. Понятие ковариантности и инвариантности для скоростей. Интегрирование уравнений движения. Роль начальных условий. Наблюдатели и системы отсчёта. Время как одна из координат. Инвариант перехода из одной системы отсчета в другую как одна из основных составляющих описания природы. Элемент длинны и преобразования Галлилея. Интервал между событиями и преобразования Лоренца. Релятивистское сложение скоростей. Составные системы и их описание. Конфигурационное пространство. Расширенное конфигурационное пространство.
Раздел Механика. Тема 3. Динамика.
Количество движения как характеристика. Фазовое пространство и траектории движения в нем. Общие принципы описания динамики замкнутых систем, уравнения движения Гамильтона, действие, сохранение элемента действия в разных системах отсчета в фазовом пространстве. Функция Гамильтона и энергия. Симметрии функции Гамильтона и законы сохранения. Уравнения Ньютона как частный случай уравнений Гамильтона. Замена переменных в фазовом пространстве - канонические преобразования. Скорость движения вдоль фазовой траектории и действие. Переменные действие-угол. Действие как величина, сохраняющаяся при медленном изменении системы. Принцип наименьшего действия. Примеры описания динамических систем: гармонический осциллятор, опрокинутый маятник , электрон в кристалле , релятивистская частица.
Раздел Механика. Тема 4. Составные системы из 2-х и более тел.
Решаемые и не решаемые аналитически случаи. Интегрируемые системы, задача Кеплера, задача рассеяния, свободное вращение жестких тел, прецессия, нутации . Приблизительно решаемые задачи, гироскопы. Неинтегрируемые движения и их поведение в фазовом пространстве, общий случай вращения тела, хаотические системы, пример ротатора. Энтропия Колмогорова. Открытые системы, непотенциальные силы трения. Сухое и вязкое трение. Гармонический осциллятор и его поведение в фазовом пространстве в присутствии трения. Системы с переменной массой, реактивное движение.
Раздел Механика. Тема 5. Движение под воздействием, зависящим от времени.
Периодическое возмущение, резонанс. Параметрическое возмущение , эффективные потенциалы, управление движением. Фазовый портрет открытой системы под внешним воздействием.
Раздел Механика. Тема 6. Элементы гидродинамики.
Распределенные механические системы . поле скоростей несжимаемой жидкости. Функция Гамильтона жидкости. Понятие дивергенции и ее отсутствие. Трубки тока и соотношение Бернулли. Потенциальное и вихревое движение. Циркуляция. Подъемная сила крыла. Понятие турбулентности. Вязкость. Число Рейнольдса.
Раздел Термодинамика и Статистическая физика. Тема 7. Переход от механики к статистической физике.
Статистический подход - описание систем состоящих из большого количества частиц небольшим количеством средних характеристик. Статистические ансамбли. Функция распределения системы по фазовому пространству. Функции распределения подсистем, термодинамический предел, флуктуации. Большие системы не описываемые статистически. Основные термодинамические постоянные, числа, единицы измерения и коэффициенты перехода. Число Авогадро, постоянна Больцмана, градусы, калории. Разбиение всей системы на эквивалентные относительно слабо и долго взаимодействующие части. Степени свободы и их фазовый объем. Фазовый объем составной системы. Изменения энергий и фазовых объемов при взаимодействии частей. Энтропия и действие. Свободная энергия. Равновесные функции распределения. Термодинамическая температура. Распределение Гиббса. Свободная энергия системы в равновесии. Неравновесные функции распределения. Изменение формы области фазового пространства занятого неравновесными функциями распределения при взаимодействии частей. Огрубление функции распределения. Энтропия в статистической физике и энтропия Колмогорова. Когда и как энтропия возрастает. Энтропия и информация. Энтропия системы в равновесии. Неравновесная система, состоящая из двух равновесных частей. Переход к общему равновесию, поток тепла. Универсальность стремления к равновесию при малых неравновестностях. Теорема Онсагера.
Раздел Термодинамика и Статистическая физика. Тема 8. Термодинамика.
Давление, плотность, уравнение состояния равновесной системы. Теплоемкость. Термодинамическое описание. Что остается от функции распределения в термодинамике, термодинамические координаты и их матрица Якоби. Изохоры, изобары, изотермы, адиабаты. Соотношения между термодинамическими восприимчивостями. Закон сохранения энергии в термодинамике. Какую энергию и в каких термодинамических координатах можно считать потенциальной. Внутренняя энергия, энтальпия, потенциалы Гельмгольца (свободная энергия) и Гиббса. Термодинамические циклы и их эффективность. Цикл Карно. Второе начало термодинамики. Термодинамика стержней, закон Гука, тепловое расширение, теплоемкость. Абсолютный ноль температуры и третье начало термодинамики. Квантовые тепловые машины - функции распределения при дискретном действии. Отрицательные температуры, лазеры.
Раздел Термодинамика и статистическая физика. Тема 9. Идеальные и неидеальные газы.
Идеальный газ, функция распределения, температура как средняя энергия в степени свободы, свободная энергия, энтропия, уравнение состояний и теплоемкость идеального газа. Газ Ван дер Ваальса с притяжением между частицами. Свободная энергия. Уравнения состояний. Изотермы. Тройная точка, теория катастроф и фазовые переходы. Равновесные фазы, условия равновесия. Уравнение Клайперона-Клаузиуса. Точка росы. Перегретая и переохлажденная фазы, роль флуктуаций. Поведения флуктуаций при приближении к точке фазового перехода. Фазовые переходы первого и второго родов. Системы с переменным числом частиц. Химический потенциал. Химический потенциал фаз и границы раздела фаз. Поверхностное натяжение. Химическое равновесие. Условие детального баланса.
Раздел Термодинамика и Статистическая физика. Тема 10. Элементы физической кинетики.
Пример газа, одно- и двучастичные функции распределения, уравнения движения для функций распределения. Принципы описания систем близких к равновесию. Локально равновесные функции распределения и малые отклонения от них, поля температур, плотностей, давлений и других моментов функции распределения. Уравнения движения для моментов функции распределения: уравнения непрерывности, звуковые колебания, уравнения переноса и его частные случаи: уравнение диффузии, уравнение теплопроводности, перенос импульса - вязкое трение. Системы с подводом и отводом тепла. Стационарные распределения и нестационарные системы с обратными связями.Их фазовые портреты. Стационарные и нестационарные распределения неоднородные в пространстве.
Раздел Явления электромагнетизма. Тема 11. Уравнения Электромагнитного поля.
Поля - набор динамических переменных материи в каждой точке пространства. Вакуум как одно из возможных состояний поля. Электромагнитные поля как релятивистский объект. Координаты поля в конфигурационном пространстве - 4х-вектор потенциала электромагнитного поля. От чего может зависеть энергия поля? Условия, налагаемые на производные от 4х потенциала, их происхождение и физический смысл. Энергия поля, выраженная через 4х потенциал. Размерность 4х потенциала и его частей - скалярного потенциала и вектор-потенциала. Обобщение на случай кривого пространства. Канонические переменные для поля и соответствующая функция Гамильтона. Уравнения Гамильтона для поля и их следствие - уравнения Максвелла в вакууме. Размерность электрического и магнитного поля. Решения уравнения Максвелла в вакууме-плоские волны. Разложение излучения по плоским волнам. Перенос энергии плоской волной, вектор Пойнтинга.
Раздел Явления электромагнетизма. Тема 12. Источники электромагнитного поля.
Взаимодействие электромагнитного поля с зарядами. Заряд и масса электрона их численные значения . Функция Гамильтона релятивистской частицы взаимодействующей с полем. Предел малых скоростей. Уравнения Гамильтона для заряда и поля и их следствия: уравнения Максвелла в среде и среды в поле. Волновое уравнение с источниками и его фундаментальное решение - запаздывающие потенциалы. Движение зарядов в скрещенных полях. Уравнение для функции распределения электронов в плазме под действием электромагнитного излучения.
Раздел Явления электромагнетизма. Тема 13. Стационарные электрические и магнитные поля в вакууме и в веществе.
Типы задач электростатики и магнитостатики и методы их решения. Проводники и сверхпроводники и граничные условия на них. Функция влияния как метод решения ряда задач. Энергия статических полей, Емкости и индуктивности. Простейшие модели вещества в электромагнетизме, поляризация среды, поляризуемость, электрическая и магнитная восприимчивости. Тензорный характер поляризуемости в анизотропных средах. Электрическая и магнитная индукции.
Раздел Явления электромагнетизма. Тема 14. Электромагнитное поле распространяющееся в веществе.
Отклики среды, статические и динамические. Отклик гармонического осциллятора с трением. Решения уравнений Максвелла в среде .Скорость света в среде. Распространение излучения в однородной среде с дисперсией. Групповая и фазовая скорости. Условия на границах сред с разными восприимчивостями. Преломление волн. Угол Брюстера. Скин-эффект. Поверхностные волны. Оптическое волокно. Одномерная электродинамика, цепи, напряжения и токи на графах.
Раздел Явления электромагнетизма. Тема 15. Оптика.
Среда с параметрами, плавно изменяющимися по сравнению с длиной волны, - оптический предел. Уравнение эйконала, принцип наименьшего действия для света. Отражение и преломление света на границе сред. Оптический резонатор Фабри-Перо, резонансы, отражение, прохождение без отражения. Конструирование слоистых сред, просветление оптики. Метаматериалы. Рассеяние света неоднородными средами, Рылеевское рассеяние. Спеклы. Рассеяние движущимися средами. эффект Доплера, радары. Нелинейные эффекты в оптике: солитоны, самофокусировка, генерация гармоник.

Элементы контроля

Письменные практические задания 2 модуль
Задания сгруппированы в два блока, первый блок сдается не позднее недели следующей за той, на которой состоялась серединная лекция модуля. Второй блок – к концу недели окончания курса. Все задачи будут разобраны на семинарских занятиях, но не все во всех академических группах. Так что большую часть задач придется решать самостоятельно. Обмен информацией о способах решения задач приветствуется, если он не сводится к механическому списыванию. При решении задач, можно пользоваться любыми источниками, и вычислительными программами, однако текст должен быть написан лично, то есть, своими словами. Проверяющий оставляет за собой право не снижать процент за ошибку, если видит, что был применен новый и правильный подход к задаче. Если процент выполнения задания превышает 75%, то есть средний бал за задание 7.5 и выше, оно считается сданным полностью. Полностью выполненные задания дают право на досрочную сдачу экзамена (автомат) исключительно на основании письменного ответа на вопрос по выбору. Оценка за совокупность практических заданий является средним арифметическим оценок за каждое из заданий. Оценка за совокупность практических заданий может быть повышена студентам активно выступающим на семинарах. Дистанционный формат со 2-го модуля.
Письменные практические задания 3 модуль
Задания сгруппированы в два блока, первый блок сдается не позднее недели следующей за той, на которой состоялась серединная лекция модуля. Второй блок – к концу недели окончания курса. Все задачи будут разобраны на семинарских занятиях, но не все во всех академических группах. Так что большую часть задач придется решать самостоятельно. Обмен информацией о способах решения задач приветствуется, если он не сводится к механическому списыванию. При решении задач, можно пользоваться любыми источниками, и вычислительными программами, однако текст должен быть написан лично, то есть, своими словами. Проверяющий оставляет за собой право не снижать процент за ошибку, если видит, что был применен новый и правильный подход к задаче. Если процент выполнения задания превышает 75%, то есть средний бал за задание 7.5 и выше, оно считается сданным полностью. Полностью выполненные задания дают право на досрочную сдачу экзамена (автомат) исключительно на основании письменного ответа на вопрос по выбору. Оценка за совокупность практических заданий является средним арифметическим оценок за каждое из заданий. Оценка за совокупность практических заданий может быть повышена студентам активно выступающим на семинарах.
Экзамен 3 модуль
Экзамен состоит из двух частей: (1)из развернутого письменного ответа на теоретический вопрос по выбору (из списка предложенного экзаменатором не позднее чем за 14 дней до начала экзамена), подготовленный заранее и присланный проверяющему за 72 часа до начала экзамена; и (2) из письменных ответов на экзаменационные вопросы в день экзамена, на которые дается 60 минут. Ответы на экзаменационные вопросы должны быть присланы не позднее чем через час после их получения в день экзамена. Работа на семинарах оценивается ведущим семинара субъективно и учитывает активность на семинаре, выступления "у доски", хорошо поставленные вопросы и уместные замечания по ходу рассмотрения материала. Выполнившим задание по семинарским занятиям более, чем на 75 процентов, по усмотрению проверяющего, вопросы к экзамену могут быть зачтены автоматически, а текст доклада принят досрочно.
Лабораторные работы 3 модуль
Лабораторные работы выполняются бригадами (по 2 человека) в соответствии с графиком выполнения лабораторных работ. Этот график и методические описания всех лабораторных работ представлены на сайте Департамента электронной инженерии МИЭМ НИУ ВШЭ в разделе «Учебная лаборатория волновой и квантовой оптики, атомной и ядерной физики» https://miem.hse.ru/edu/ee/physics/metod.
Лабораторные работы 2 модуль
Лабораторные работы выполняются бригадами (по 2 человека) в соответствии с графиком выполнения лабораторных работ. Этот график и методические описания всех лабораторных работ представлены на сайте Департамента электронной инженерии МИЭМ НИУ ВШЭ в разделе «Учебная лаборатория волновой и квантовой оптики, атомной и ядерной физики» https://miem.hse.ru/edu/ee/physics/metod. Дистанционный формат со 2-го модуля.
Письменные практические задания 4 модуль
Задания сгруппированы в два блока, первый блок сдается не позднее недели следующей за той, на которой состоялась серединная лекция модуля. Второй блок – к концу недели окончания курса. Все задачи будут разобраны на семинарских занятиях, но не все во всех академических группах. Так что большую часть задач придется решать самостоятельно. Обмен информацией о способах решения задач приветствуется, если он не сводится к механическому списыванию. При решении задач, можно пользоваться любыми источниками, и вычислительными программами, однако текст должен быть написан лично, то есть, своими словами. Проверяющий оставляет за собой право не снижать процент за ошибку, если видит, что был применен новый и правильный подход к задаче. Если процент выполнения задания превышает 75%, то есть средний бал за задание 7.5 и выше, оно считается сданным полностью. Полностью выполненные задания дают право на досрочную сдачу экзамена (автомат) исключительно на основании письменного ответа на вопрос по выбору. Оценка за совокупность практических заданий является средним арифметическим оценок за каждое из заданий. Оценка за совокупность практических заданий может быть повышена студентам активно выступающим на семинарах.
Экзамен 4 модуль
Экзамен состоит из двух частей: (1)из развернутого письменного ответа на теоретический вопрос по выбору (из списка предложенного экзаменатором не позднее чем за 14 дней до начала экзамена), подготовленный заранее и присланный проверяющему за 72 часа до начала экзамена; и (2) из письменных ответов на экзаменационные вопросы в день экзамена, на которые дается 60 минут. Ответы на экзаменационные вопросы должны быть присланы не позднее чем через час после их получения в день экзамена. Работа на семинарах оценивается ведущим семинара субъективно и учитывает активность на семинаре, выступления "у доски", хорошо поставленные вопросы и уместные замечания по ходу рассмотрения материала. Выполнившим задание по семинарским занятиям более, чем на 75 процентов, по усмотрению проверяющего, вопросы к экзамену могут быть зачтены автоматически, а текст доклада принят досрочно.
Лабораторные работы 4 модуль
Лабораторные работы выполняются бригадами (по 2 человека) в соответствии с графиком выполнения лабораторных работ. Этот график и методические описания всех лабораторных работ представлены на сайте Департамента электронной инженерии МИЭМ НИУ ВШЭ в разделе «Учебная лаборатория волновой и квантовой оптики, атомной и ядерной физики» https://miem.hse.ru/edu/ee/physics/metod.
Итоговое письменное задание 2 модуль
Итоговое письменное задание состоит из развернутого письменного ответа на теоретический вопрос по выбору (из списка предложенного экзаменатором не позднее чем за 14 дней до сессии), подготовленный заранее и присланный проверяющему за 72 часа до начала проверки. Работа на семинарах оценивается ведущим семинара субъективно и учитывает активность на семинаре, выступления "у доски", хорошо поставленные вопросы и уместные замечания по ходу рассмотрения материала. Выполнившим задание по семинарским занятиям более, чем на 75 процентов, по усмотрению проверяющего, вопросы к экзамену могут быть зачтены автоматически, а текст доклада принят досрочно. Дистанционный формат со 2-го модуля.

Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация (3 модуль)
0.25 * Итоговое письменное задание 2 модуль + 0.1 * Лабораторные работы 2 модуль + 0.1 * Лабораторные работы 3 модуль + 0.15 * Письменные практические задания 2 модуль + 0.15 * Письменные практические задания 3 модуль + 0.25 * Экзамен 3 модуль
Промежуточная аттестация (4 модуль)
0.2 * Лабораторные работы 4 модуль + 0.3 * Письменные практические задания 4 модуль + 0.5 * Экзамен 4 модуль

Программа дисциплины