Research Seminar: Test and Measurements

2024/2025

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

3

ECTS credits

Delivered at:

Joint Department of Low Temperature Physics with the Kapitza Institute for Physical Problems (RAS)

Course type:

Compulsory course

When:

3 year, 1, 2 module

Instructor

Zavyalov, Vitaly

Программа дисциплины

Аннотация

Курс знакомит студентов с основами методов измерений в физической лаборатории. Практикум предназначенным для подготовки и проведения низкотемпературных электрофизических и оптических измерений в диапазоне температур от комнатной до 1.3К. На время работы в практикуме каждому студенту предоставляется отдельное рабочее место, оснащенное всем необходимым для подготовки и выполнения широкого круга учебных задач. В режиме индивидуального обучения студенты приготовляют образцы, налаживают экспериментальную установку, проводят низкотемпературный эксперимент и обрабатывают полученные результаты. При этом они обучаются работе с жидким гелием, знакомятся с основами вакуумной техники, осваивают методику измерений с активным использованием компьютера. В результате студенты получают представление о специфике работы экспериментатора и смогут определить свою склонность к этому роду деятельности. В этом данный курс отличается от обычных вузовских лабораторных работ, которые призваны быть иллюстрацией к изучаемому на лекциях материалу, проводятся на полностью готовых и отлаженных установках и не предусматривают активной роли студента в процессе подготовки эксперимента.

Цель освоения дисциплины

• формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием стандартных и оригинальных установок при проведении низкотемпературного эксперимента, в частности, для измерения температуры, сопротивления и вольт-амперных характеристик массивных и тонкопленочных образцов;
• приобретение начальных навыков работы с криожидкостями, измерительными приборами и автоматическому сбору данных;
• формирование подходов к использованию математической обработки результатов измерений;
• развитие умений программирования для автоматического сбора и обработки результатов.

Планируемые результаты обучения

• знает : ● криогенное, газовое и электрическое оснащение.
• знает и умеет пользоваться: измерительные приборы и приборные интерфейсы.
• знает: компьютерное оснащение рабочего места.
• знает: техника безопасности при работе в практикуме.
• Предполагается, что тема доклада сможет быть полезной при проведении самостоятельного эксперимента, выполняемого студентами в 3 и 4 модулях. ● Самостоятельная подготовка (в течение 1-го модуля) и выступление на семинаре.
• умеет писать код на на LabView
• умеет подготовить и провести опыт с погружением вставки с образцом в транспортные дьюары с жидким азотом (77К) и гелием (4.4К)

Содержание учебной дисциплины

• Коллоквиум
• Компьютеризация эксперимента.
• Выполнение измерений и обработка результатов.
• Низкотемпературная лаборатория.

Элементы контроля

• Экзамен
• Работа на семинарах

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 2nd module
  0.5 * Работа на семинарах + 0.5 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Полупроводниковая схемотехника. Т. 1: ., Титце, У., 2008
• Полупроводниковая схемотехника. Т. 2: ., Титце, У., 2008

Рекомендуемая дополнительная литература

• MATEI, F., POP, I., CIOBAN, A., & ROTARU, A. R. (2011). Mathematical Aspects from Life Science Illustrated by Gnuplot Software. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.E6AFACFD
• Philipps, L. (2012). Gnuplot Cookbook : Over 80 Recipes to Visually Explore the Full Range of Features of the World’s Preeminent Open Source Graphing System. Birmingham: Packt Publishing. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=439340
• Набор и верстка в системе Latex, Львовский, С. М., 2006

Авторы

• Панкратова Елена Игоревна
• Завьялов Виталий Вадимович