Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Fizyka współczesna
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RMBM-2-206-IM-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Inżynieria materiałów konstrukcyjnych
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Nizioł Jacek (niziol@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Ma wiedzę w zakresie fizyki współczesnej przydatną do rozwiązywania zadań z inżynierii wytwarzania. Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi przeprowadzić obliczenia prowadzące do rozwiązania postawionego problemu. Wykonanie ćwiczeń,
Kolokwium
M_U002 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i internetu oraz korzystać z nich. Wykonanie ćwiczeń,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
M_U003 Potrafi dokonywać analizy zjawisk fizycznych, dostrzega związki fizyki z techniką. Wykonanie ćwiczeń,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Rozumie potrzebę stałego pogłębiania i poszerzania wiedzy z zakresu fizyki współczesnej, ze względu na jej ścisły związek z techniką współczesną. Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 15 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Ma wiedzę w zakresie fizyki współczesnej przydatną do rozwiązywania zadań z inżynierii wytwarzania. + + - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi przeprowadzić obliczenia prowadzące do rozwiązania postawionego problemu. - + - - - - - - - - -
M_U002 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i internetu oraz korzystać z nich. + + - - - - - - - - -
M_U003 Potrafi dokonywać analizy zjawisk fizycznych, dostrzega związki fizyki z techniką. + + - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Rozumie potrzebę stałego pogłębiania i poszerzania wiedzy z zakresu fizyki współczesnej, ze względu na jej ścisły związek z techniką współczesną. + + - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 25 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 1 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 4 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

1. Dualizm korpuskularno-falowy, fale de Broglie’a, doświadczenie Davissona-Germera.
2. Elementy mechaniki kwantowej, równanie Schroedingera, funkcja falowa i jej interpretacja, zasada nieoznaczoności.
3. Spin elektronu, zasada Pauliego, statystyki kwantowe.
4. Lasery.
5. Materia skondensowana: rodzaje wiązań, półprzewodniki, metale, nadprzewodniki.
6. Elementy fizyki jądrowej: budowa i właściwości jąder, rozpady promieniotwórcze, prawo rozpadu, reakcja rozszczepienia, reaktor, energetyka jądrowa, reakcje syntezy na Słońcu.
7. Elementy kosmologii.

Ćwiczenia audytoryjne (15h):

  • Obliczanie długości fal de Broglie’a
  • Rozwiązywanie równania Schroedingera w prostych przypakach.
  • Oszacowanie niektórych wielkości fizycznych w ramach statystyk kwantowych.
  • Dyskusja ogólnych własciwości światła laserowego, analiza cech światła generowanego przez różne rodzaje laserów.
  • Obliczenia niektórych właściwości materii skondensowanej na gruncie teorii kwantowej.
  • Obliczenia parametrów rozpadu materiałów radioaktywnych, szacowanie energii mozliwych do uzyskania w reakcjach jądrowych.
  • Szacowanie wieku i rozmiarów Wszechświata z dostępnych danych obserwacyjnych.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena z kolokwium zaliczeniowego, skorygowana na podstawie obeecności na wykładach i aktywności na ćwiczeniach.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość fizyki klasycznej, analizy matematycznej i rachunku prawdopodobieństwa

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. J. Przystawa, „Odkryj smak fizyki”, PWN Warszawa 2011
2. R. Eisberg, R. Resnick, „Fizyka kwantowa“, PWN Warszawa 1983
3. Z. Kąkol „Fizyka” – wykłady z fizyki,
4. Z. Kąkol, J. Żukrowski „e-fizyka” – internetowy kurs fizyki,
5. Z. Kąkol, J. Żukrowski – symulacje komputerowe ilustrujące wybrane zagadnienia z fizyki,
6. M. Heller, „Podglądanie Wszechświata”, Wydawnictwo Znak, Kraków 2008,
7. Martin Rees, „Nasz kosmiczny dom”, Prószyński i S-ka Warszawa 2006.
Pozycje 3-5 dostępne ze stron: http://home.agh.edu.pl/~kakol/; http://open.agh.edu.pl

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak