Geum.ru

Программа междисциплинарного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 140400 «Техническая физика» 1

Вид материалаПрограмма
Подобный материал:
ПРОГРАММА

междисциплинарного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 140400 «Техническая физика»


1. Материалы и элементы электронной техники

Основные сведения о строении материалов и их классификация. Основные характеристики и классификация проводников. Проводящие и резистивные материалы. Резистивные элементы. Электрофизические свойства полупровод­ников. Полупроводниковые материалы. Основные физические процессы в ди­электриках. Пассивные диэлектрики. Основные характеристики и типы кон­денсаторов. Активные диэлектрики и элементы функциональной электроники. Магнитные материалы и компоненты. Методы исследования материалов и элементов электронной техники


2. Вакуумная и плазменная электроника

Электронная эмиссия. Формирование и транспортировка электронного по­тока. Управление параметрами электронного потока. Преобразование энергии электронного потока в другие виды энергии. Ионизованный газ и плазма. Об­щие свойства плазмы.


3. Твердотельная электроника

Контактные явления в полупроводниках. Полупроводниковые диоды. Би­полярные транзисторы. Тиристоры. МДП-транзисторы. Полевые транзисторы с управляющим переходом. Полупроводниковые излучатели и фотоприемни­ки. Полупроводниковые резисторы и преобразователи. Сведения по надежно­сти полупроводниковых приборов.


4. Квантовая и оптическая электроника

Взаимодействие электромагнитного излучения с атомами и молекулами. Усиление и генерация электромагнитного излучения. Свойства, распростране­ние и преобразование лазерных пучков. Линейная кристаллооптика. Нелиней­ная оптика. Оптические явления в однородных полупроводниках и гетерост-руктурах. Мазеры. Газовые лазеры. Твердотельные и жидкостные лазеры. Све-тодиоды и полупроводниковые лазеры. Фотоприемники и приборы управления оптическим излучением. Оптические методы передачи и обработки информа­ции.


5. Физика твердого тела и полупроводников

Структура и симметрия идеальных и реальных кристаллов. Дифракция в кристаллах и обратная решетка. Тепловые свойства кристаллов. Фононы. Мо­дель свободных электронов. Основы зонной теории, классификация твердых тел. Статистика электронов. Диэлектрические и магнитные свойства. Сверх­проводимость. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Ос­новные полупроводниковые материалы. Некристаллические полупроводники. Кинетические явления в полупроводниках. Неравновесные электронные про­цессы в полупроводниках. Контактные явления; электронно-дырочный пере­ход. Поверхностные электронные состояния, эффект поля. Фотоэлектрические и акустоэлектронные явления. Оптика полупроводников. Сильно легирован­ные полупроводники. Квантово-размерные структуры.


6. Физика электронных и ионных процессов

Поверхностный потенциальный барьер и работа выхода материала. Термо­электронная эмиссия. Термодесорбция. Поверхностная ионизация. Полевая эмиссия Фотоэлектронная и вторичная эмиссия Эффективные эмиттеры элек­тронов. Электронно-стимулированная десорбция. Ионно-электронная эмиссия. Обратное рассеяние ионов. Катодное распыление. Анизотропия эмиссионных свойств монокристаллов. Электрический ток в газах, типы электрического раз­ряда. Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях Клас­сификация электронных линз, их аберрации. Формирование пучков высокой плотности.

7. Физические основы электроники СВЧ

Особенности свойств материалов на сверхвысоких частотах (СВЧ). Линии передачи и электродинамические структуры СВЧ. Особенности протекания токов и взаимодействия электронов с СВЧ полями. СВЧ устройства с электро­статическим сеточным управлением. Устройства О-типа. Устройства магне-тронного типа. Типичные релятивистские устройства. Волновые и колебатель­ные явления в электронных потоках СВЧ устройств. Влияние коллективных процессов на характеристики СВЧ устройств. Ионные и плазменные процессы в вакуумных СВЧ устройствах.


8. Математические модели электронных систем

Принципы численного моделирования физических процессов в электрон­ных системах. Численные методы интерполяции, интегрирования и дифферен­цирования. Приближенные и численные методы решения нелинейных уравне­ний и обыкновенных дифференциальных уравнений. Численный гармониче­ский анализ. Метод Монте-Карло. Аппаратное и программное обеспечение численных расчетов и моделирования. Методы оптимизации расчета электронных устройств. Обратные и некорректные задачи физической электроники и методы их решения.


Рекомендуемая литература:

к разделу 1.:
  1. Пасынков В.В., Сорокин B.C. Материалы электронной техники - СПб,: Лань, 2001.
  2. Горелик С.С, Дашевский М.Я. Материаловедение полупроводников и диэлектриков - М.,: Металлургия, 1988.

3. Антипов Б.Л., Сорокин B.C., Терехов В.А. Материалы электронной
техники. Задачи и вопросы. - СПб.: Лань, 2001.


к разделу.2.:
  1. Розанов Л.Н. Вакуумная техника. - М., Высшая школа, 1990.
  2. Фридрихов С.А., Мовнин СМ. Физические основы электронной техни­ки. - М., Высшая школа, 1982.
  3. Кацман Ю.А. Электронные лампы. - М., Высшая школа, 1979.
  4. Жигарев А.А. Электронная оптика и электронно-лучевые приборы. -М., Высшая школа, 1972.

5. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. - М., Наука, 1987.

6. Голант В.Е., Жилинский А.П., Сахаров И.Е. Основы физики плазмы. -
М., Атомиздат, 1977.

к разделу 3.:
  1. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы (учебник для вузов 5-ое изд.). - СПб.: Лань, 2001.
  2. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. - М., Мир, 1984.
  3. Терехов В.А. Задачник по электронным приборам. - М., Энергоатомиз-дат, 1983.

к разделу 4.:
  1. Пихтин А.Н. Оптическая и квантовая электроника.- М.: Высшая школа, 2001.
  2. Страховский Г.М., Успенский А.В. Основы квантовой электроники.-М.: Высшая школа, 1979. - 303 с.
  3. Карлов Н.В. Лекции по квантовой электронике.- М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.- 336 с.

к разделу 5:
  1. Павлов П. В. Хохлов А. Ф. Физика твердого тела. - М.: Высшая школа, 1995.
  2. Шалимова К. В. Физика полупроводников. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
  3. Блейкмор Дж. Физика твердого тела. - М.: Мир, 1988.
  4. Киттель У. Введение в физику твердого тела. М.: Наука. 1978.
  5. Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твердого тела (т. 1,2).- М.: Мир, 1979.
  6. Бонч-Бруевич В. Л., Калашников С. Г. Физика полупроводников. - М.: Наука, 1977.
  7. Бонч-Бруевич В.Л., Звягин И.П., Карпенко И.В., Миронов А.Г. Сборник задач по физике полупроводников. М.: Наука, 1987.

к разделу 6:
  1. Модинос А., Авто-, термо- и вторично-электронная спектроскопия. М.: Наука, 1990.320 с.
  2. Добрецов Л.Н., Гомоюнова М.В. Эмиссионная электроника. М.: Наука, 1966.546 с.
  3. Фридрихов С.А, Мовнин СМ. Физические основы электронной техни­ки. М: Наука, 1982.460 с.
  4. Ненакаливаемые катоды. Под ред. Елинсона М.И., М.: Сов. Радио, 1974,336 с.
  5. Силадьи М. Электронная и ионная оптика. М.: Мир, 1990, 327
  6. Голант В.Е., Жилинский А.П., Сахаров И.Е. Основы физики плазмы. М.: Атомиз

к разделу 7:
  1. Лебедев ИВ. Техника и приборы СВЧ. М: Изд.ВШ. Т1. 1970. 440 С. Т.2. 1972. 375 с.
  2. Березин В.М., Буряк B.C., Гутцайт Э.М., Марин В.П. Электронные при­боры СВЧ. М: Изд.ВШ. 1985. 296 с.
  3. Бугаев СП., Канавец В.И., Кошелев В.И., Черепенин В.А. Релятивист­ские многоволновые СВЧ генераторы. Новосибирск: Наука СО. 1991. 296 с.
  4. Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. М: Наука. 1984.432 с.
  5. Рухадзе А.А., Богданкевич Л.С., Росинский С.Е., Рухлин В.Г. Физика сильноточных релятивистских электронных пучков. М: Атомиздат. 1980. 168 с; М: Энергоатомиздат. 1991. 302 с. 6. Д.И.Трубецков, А.Г.Рожнев, Д.В.Соколов.- Лекции по сверхвысокочас­тотной вакуумной микроэлектронике. - Саратов: Изд. ГосУНЦ "Кол­ледж". 1996.237 с.

к разделу 8.:
  1. Каханер Д., Молер К., Нэш С. Численные методы и программное обес­печение. М. Мир. 1998. 576 с.
  2. Сильвестер П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинже­неров и инженеров-электриков. М.:Мир, 1986. -231 с.
  3. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М. Наука. 1986. 288 с
  4. Ермаков СМ. Метод Монте-Карло и смежные вопросы. М. Наука. 1975. 272 с.
  5. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М.: Мир, 1975.-534 с.



Декан ФМФ К.Г. Гараев


Зав. кафедрой ТФ Ф.М. Гайсин