Astronomija

Klasikinė mechanika: saulės spindulių sąveikos sąveika - gravitacija

Klasikinė mechanika: saulės spindulių sąveikos sąveika - gravitacija


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Turiu teorinę problemą, kuri sujungia gravitacinio lauko ir Saulės radiacijos slėgio poveikį. Problema vyksta taip:

Erdvėlaivis skrieja aplink Saulę nesant jokios kitos kūno sąveikos. Erdvėlaivio paviršius nėra nereikšmingas, palyginti su jo mase, ir jis visą laiką nukreiptas į tą pačią orientaciją į Saulę. Ar trajektorija tenkina Keplerio judėjimo sąlygas (t. Y. Ar trajektorija yra kūginė atkarpa?) Tas pats klausimas, kai Saulė yra ne rutulys, o plokščias diskas, kurio ašis visada nukreipta erdvėlaivio kryptimi.

Atsakau, kad abiem atvejais galime manyti, kad erdvėlaivis judės kūgine dalimi. Jei manote, kad SRP visada veikia priešinga Saulės traukos kryptimi, abi jėgos suformuotų centrinį vektorinį jėgos lauką, kuriame gravitacinę jėgą sumažintų SRP. Jei S / C aprašytas judesys, atsižvelgiant tik į gravitaciją, yra kūginis pjūvis, nematau jokios priežasties, kodėl tokiu atveju jis turėtų būti kitoks.

Saulės kaip plokščio disko atveju, atsižvelgiant į tai, kad jis visada būtų nukreiptas į S / C, jėga vėlgi yra pagrindinė (nors potencialas nebūtų apskritas).

Geresnio to paaiškinimo neradau, nors manau, kad yra kažkokia teorinė įžvalga, kurios man gali trūkti.

Ačiū už pagalbą!


Klasikinės fizikos šakos

1- Akustika

Jis yra biologinis instrumentas par excellence tam tikroms bangų vibracijoms priimti ir interpretuoti kaip garsą.

Akustika, susijusi su garso (mechaninių bangų dujose, skysčiuose ir kietosiose dalyse) tyrimais, yra susijusi su garso gamyba, valdymu, perdavimu, priėmimu ir efektais.

Akustinės technologijos apima muziką, geologinių, atmosferos ir povandeninių reiškinių tyrimus.

Psichoakustika, tiria fizinį garso poveikį biologinėse sistemose, egzistuojančius nuo Pitagoro. Pirmą kartą jis išgirdo vibruojančių stygų ir plaktukų, kuriuos suskambo priekalai, šeštajame amžiuje prieš mūsų erą, garsus. C. Tačiau įspūdingiausia medicinos raida yra ultragarso technologija.

2- Elektra ir magnetizmas

Elektra ir magnetizmas kyla iš vienos elektromagnetinės jėgos. Elektromagnetizmas yra fizikos mokslo šaka, apibūdinanti elektros ir magnetizmo sąveiką.

Magnetinį lauką sukuria judanti elektros srovė, o magnetinis laukas gali sukelti krūvių (elektros srovės) judėjimą. Elektromagnetizmo taisyklės taip pat paaiškina geomagnetinius ir elektromagnetinius reiškinius, apibūdindamos, kaip įkrautos dalelės sąveikauja su atomais.

Anksčiau elektromagnetizmas buvo patiriamas remiantis žaibo ir elektromagnetinės spinduliuotės, kaip šviesos, poveikiu.

Magnetizmas ilgą laiką buvo naudojamas kaip pagrindinis navigacijos instrumentas, vedamas kompaso.

Elektros krūvio ramybės būsenoje fenomeną nustatė senovės romėnai, stebėję būdą, kaip įtrinta šukos pritraukė daleles. Teigiamų ir neigiamų krūvių kontekste vienodi krūviai atstumia vienas kitą, o skirtingi krūviai traukia vienas kitą.

Jums gali būti įdomu sužinoti daugiau apie šią temą, atrandant 8 elektromagnetinių bangų tipus ir jų ypatybes.

3- Mechanika

Tai susiję su fizinių kūnų elgesiu, kai juos veikia jėgos ar poslinkiai, ir vėlesnį kūnų poveikį jų aplinkai.

Modernizmo aušroje mokslininkai Jayamas, Galileo, Kepleris Y Newtonas padėjo pamatus vadinamajai klasikinei mechanikai.

Šioje disciplinoje nagrinėjamas jėgų judėjimas ant daiktų ir dalelių, kurie yra ramybės būsenoje arba juda greičiu, žymiai mažesniu nei šviesos. Mechanika apibūdina kūnų prigimtį.

Kūno sąvoka apima daleles, sviedinius, žvaigždžių laivus, mašinų dalis, kietųjų medžiagų dalis, skysčių dalis (dujas ir skysčius). Dalelės yra mažai vidinės struktūros kūnai, klasikinėje mechanikoje traktuojami kaip matematiniai taškai.

Standūs kūnai turi dydį ir formą, tačiau jie išlaiko paprastumą, panašų į dalelės paprastumą, ir gali būti pusiau standūs (elastingi, skysti).

4 - skysčių mechanika

Skysčių mechanika apibūdina skysčių ir dujų srautą. Skysčių dinamika yra šaka, iš kurios atsiranda tokios disciplinos kaip aerodinamika (oro ir kitų judančių dujų tyrimas) ir hidrodinamika (judančių skysčių tyrimas).

Skysčių dinamika yra plačiai taikoma: apskaičiuojant lėktuvų jėgas ir momentus, nustatant naftos skysčio masę per vamzdynus, be oro sąlygų prognozavimo, ūkų suspaudimo tarpžvaigždinėje erdvėje ir modeliavimo. branduolinio ginklo dalijimosi.

Ši šaka siūlo sisteminę struktūrą, apimančią empirinius ir pusiau empirinius dėsnius, gautus matuojant srautus ir naudojamus praktinėms problemoms spręsti.

Skysčio dinamikos problemos sprendimas apima skysčio savybių, tokių kaip srauto greitis, slėgis, tankis ir temperatūra, bei erdvės ir laiko funkcijas, apskaičiavimą.

5- Optika

Optika nagrinėja matomos ir nematomos šviesos ir regėjimo savybes ir reiškinius. Be to, kuriant tinkamus instrumentus, jis tiria šviesos elgesį ir savybes, įskaitant jos sąveiką su materija.

Apibūdina matomos, ultravioletinės ir infraraudonosios šviesos elgesį. Kadangi šviesa yra elektromagnetinė banga, kitos elektromagnetinės spinduliuotės formos, tokios kaip rentgeno spinduliai, mikrobangos ir radijo bangos, turi panašias savybes.

Ši šaka yra aktuali daugeliui susijusių disciplinų, tokių kaip astronomija, inžinerija, fotografija ir medicina (oftalmologija ir optometrija). Jo praktinis pritaikymas yra įvairiose kasdienėse technologijose ir objektuose, įskaitant veidrodžius, lęšius, teleskopus, mikroskopus, lazerius ir šviesolaidžius.

6- Termodinamika

Fizikos šaka, tirianti sistemos darbą, šilumą ir energiją. Jis gimė XIX amžiuje, pasirodžius garo varikliui. Jis susijęs tik su stebimos ir išmatuojamos sistemos stebėjimu ir didelio masto atsaku.

Mažo masto dujų sąveiką apibūdina kinetinė dujų teorija. Metodai papildo vienas kitą ir yra paaiškinami termodinamikos ar kinetinės teorijos požiūriu.

Termodinamikos dėsniai yra šie:

  • Entalpijos įstatymas : Susieja įvairias kinetinės energijos formas ir potencialą sistemoje su darbu, kurį sistema gali atlikti, taip pat šilumos perdavimu.
  • Tai veda prie antrojo dėsnio ir kito būsenos kintamojo, vadinamo, apibrėžimo Entropijos dėsnis .
  • Įstatymas nulis Apibrėžia didelio masto termodinaminę temperatūros pusiausvyrą, priešingai nei nedidelio masto apibrėžimas, susijęs su molekulių kinetine energija.

Gravitacinė spinduliuotė

nevienodai judančių masių (kūnų) gravitacinių bangų arba traukos bangų spinduliavimas.

Gravitacinių bangų egzistavimas kyla iš A. Einšteino & rsquos bendrosios reliatyvumo teorijos (traukos teorijos), kurią jis suformulavo 1916 m. Gravitacinio lauko lygtys yra matematiškai labai sudėtingos ir išspręstos tik silpnam laukui. Sprendimas atitinka skersines bangas, kurios sklinda šviesos greičiu vakuume. Tačiau iki šiol gravitacijos bangos nebuvo patikimai aptiktos dėl jų ypač mažo intensyvumo ir nepaprastai silpnos sąveikos su materija. Nors didžioji dauguma fizikų yra įsitikinę savo egzistavimu, eksperimentai turi pateikti galutinį atsakymą į klausimą, ar egzistuoja gravitacinė spinduliuotė.

Yra nemaža analogija tarp elektrinių krūvių sąveikos dėsnių ir masių gravitacinės sąveikos. Pavyzdžiui, Coulomb & rsquos dėsnis yra panašus į Newton & rsquos visuotinės gravitacijos dėsnį, o Maxwell & rsquos elektrodinamikos lygtys yra panašios į Einstein & rsquos lygtis silpnam gravitacijos laukui. Todėl gravitacinės spinduliuotės dėsniai savo forma taip pat yra labai artimi dėsniams, reguliuojantiems elektromagnetinių bangų spinduliavimą. Spartėjantys elektriniai krūviai yra elektromagnetinių bangų šaltinis, ir kuo didesnis krūvis ir jo pagreitis, tuo galingesnė bus elektromagnetinė spinduliuotė. Panašiai bet kuris kūnas, judantis pagreičiu, gali būti gravitacinės spinduliuotės šaltinis. & Ldquogravitacinio krūvio, sukuriančio traukos lauką, vaidmenį čia atlieka kūno gravitacinė masė. Mg arba tiksliau (norint gauti krūvio matmenį) - pagal kiekį . kur G yra gravitacijos konstanta, randama tiek visuotinės traukos dėsnyje, tiek Einšteino ir rsquoso lygtyse. Judant nevienodai masės judesiui, gravitacijos laukas gali būti atskirtas nuo jį sukūrusios masės ir gali savarankiškai plisti gravitacinių bangų pavidalu.

Gravitacinės spinduliuotės stiprumas, visiškai panašus į elektrodinamiką, nustatomas pagal gravitacinio krūvio dydį ir jo pagreitį, tačiau iš tikrųjų yra labai mažas. To priežastis pirmiausia slypi gravitacijos pastovumo mažumoje G, kuris lemia gravitacinės sąveikos & ldquoforce & rdquo. Iš visų žinomų sąveikos rūšių gravitacinė sąveika yra silpniausia. Pavyzdžiui, dviem elektronams jis yra 10 42 kartus silpnesnis nei jų elektromagnetinė sąveika. Be to, priešingai nei elektriniai krūviai, visi gravitaciniai krūviai (gravitacinės masės) turi tą patį ženklą, o specifinis gravitacinis krūvis ir gravitacinio krūvio santykis su inertine kūno mase. , & mdashis tas pats visiems kūnams ir yra lygus (kadangi iš eksperimento išplaukia, kad gravitacijos masė, normaliai parinkus gravitacinę konstantą, yra griežtai lygi inertinei masei). Todėl analogiškai su panašaus ženklo elektros krūvių, turinčių tą patį specifinį krūvį, elektromagnetine spinduliuote kai kurių pagreičio judančių kūno dalių gravitacinę spinduliuotę būtinai iš dalies kompensuos kitų kūno dalių spinduliuotė. (neišsami kompensacija įvyksta tik tada, kai tarp atskirų spinduliuojančios masės dalių yra tam tikras atstumas). Sakoma, kad tokia spinduliuotė, kaip ir pats radiatorius, yra ketrupolis. Taigi kintamas kai kurios masės judesys gali sukelti tik labai mažo gravitacinių bangų kvadrupolinę spinduliuotę.

Gravitacinių bangų imtuvai ir gravitacinės antenos, kurios taip pat turi būti kvadrupolio tipo, taip pat neveiksmingos. Bet kuri masių pora arba išplėstas kūnas ir jautrus įtaisas, fiksuojantis nedidelius santykinius masių poslinkius, gali būti gravitacinė antena. Gravitacinė banga sukuria kintamą pagreičio lauką, kuris sklinda šviesos greičiu c. Šio lauko amplitudė mažėja atvirkščiai proporcingai atstumui nuo radiatoriaus. Dvi gravitacinės antenos masės, esančios tam tikru atstumu viena nuo kitos šiame pagreičio lauke, svyruos viena kitos atžvilgiu radiacijos dažniu. Mažas santykinio masių poslinkio dydis sunkina gravitacinės spinduliuotės nustatymą.

Gravitacinės spinduliuotės galia, kurią laboratorijos sąlygomis gali gaminti realių matmenų siųstuvas (generatorius), yra labai maža (10 ir minus 20 vatų [W] laipsnio). Todėl bandoma aptikti gravitacinę spinduliuotę iš kitų nei bandomoji kilmės šaltinių. Patikimiausi iš jų (nuolatiniai šaltiniai) yra netoliese esančios masyvios dvinarės žvaigždės, kurių sukimosi periodas yra gana trumpas (1,5 & ndash4 valandos), ir komponentai, turintys saulės masės eilės mases (pavyzdžiui, dvinarė žvaigždė WZ Šaulyje). Tokių žvaigždžių gravitacinės spinduliuotės galia yra & sim10 23 W. kuri atitinka gravitacinės spinduliuotės srauto paviršiaus tankį šalia žemės maždaug 10 ir minus 13 W / m 2. Kai kurių sprogstamųjų žvaigždžių procesų metu galima tikėtis didesnio srauto tankio (10 ir minus4 -10 4 W / m 2).

1966 m., Skaičiuodamas tokius nežemiškos kilmės gravitacinės spinduliuotės pliūpsnius, amerikiečių fizikas J. Weberis sukūrė gravitacinės spinduliuotės imtuvą, kuriame gravitacinė antena buvo 1,5 m ilgio ir 1,5 tonos svorio aliuminio cilindras. Cilindras ant smulkių siūlų buvo pakabintas iš rėmo, sudaryto iš plieninių kaladėlių, sujungtų su guminiu užtaisu (kaip antiseisminis filtras). Cilindras ir rėmas buvo įdėti į vakuuminę kamerą, o visas įrenginys buvo toli nuo pramoninių trukdžių.

Kvarciniai pjezoelektriniai paėmikliai, pritvirtinti palei cilindrą, mechaninius virpesius paverčia elektriniais signalais. Jautrus stiprintuvas (kurio įvesties grandinė atvėsinama iki skysto helio temperatūros, siekiant sumažinti šiluminius svyravimus) leidžia užfiksuoti mechaninius cilindro virpesius, atitinkančius vieno cilindro galo judėjimą 2 x 10 ir minus14 cm kito atžvilgiu. Antrasis cilindras, turintis tas pačias dažnio charakteristikas, yra maždaug 1000 km atstumu nuo pirmojo. Prie jo taip pat pritvirtinti pjezoelektriniai pikapai. Elektriniai signalai iš abiejų cilindrų patenka į sutapimo grandinę, kad gravitacinės spinduliuotės pliūpsnius, kurie sinchroniškai turėtų sukelti vibracijas abiejuose cilindruose, būtų galima atskirti nuo terminių svyravimų pliūpsnių, kurie nėra koreliuojami ir tai yra, nesutampa laiku. Sutapimo grandinė sukuria išėjimo impulsą, jei signalai viršija tam tikrą pasirinktą slenksčio lygį ir jei jie yra tinkamai pasislinkę laike.

Prietaisas veikė ilgą laiką ir leido aptikti kelias dešimtis sutapusių sprogimų, kurie triukšmo lygį viršijo maždaug 10 kartų. Gali būti, kad pastebėtas bendras abiejų cilindrų sužadinimas gravitacinėmis bangomis iš kokio nors bendro šaltinio. . Tačiau gravitacinės spinduliuotės srauto tankis, atitinkantis užregistruotus pliūpsnius, buvo kelios dešimtys tūkstančių vatų vienam kvadratiniam metrui, o tai yra gana didelis kiekis labiausiai tikėtinais atstumais iki nežemiškos kilmės sprogstamųjų šaltinių. Tolesni eksperimentiniai tyrimai turėtų patvirtinti arba paneigti Weberio gautus rezultatus. „Weber & rsquos“ įrenginio jautrumas nebuvo labai didelis (10 4 W / m 2), tačiau jis nėra maksimalus pasiekiamas.

Gravitacinės spinduliuotės iš nežemiškų šaltinių aptikimas atvers naują informacijos apie fizinius kosmoso procesus kanalą.


Robutel, P., Gabern, F. Jupiterio Trojos asteroidų rezonansinė struktūra - I. Ilgalaikis stabilumas ir difuzija. Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai, 2006, 372(4): 1463–1482.

Machuy, A. L., Prado, A. F. B. A., Stuchi, T. J. Skaitmeninis laiko, reikalingo gravitaciniam užfiksavimui, tyrimas dvikampio keturių kūno problemų srityje. Kosmoso tyrimų pažanga, 2007, 40(1): 118–124.

Schwarz, R., Süli, A., Dvorak, R. Galimų Trojos planetų dinamika dvejetainėse sistemose. Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai, 2009, 398(4): 2085–2090.

Schwarz, R., Süli, A., Dvorak, R., Pilat-Lohinger, E. Trojos planetų stabilumas daugiaplanėse sistemose. Dangaus mechanika ir dinaminė astronomija, 2009, 104(1–2): 69–84.

Greaves, J. S., Hollland W. S., Moriarty-Schieven G., Jenness T., Dent W. R., ir kt. Dulkių žiedas aplink „epsilon Eridani“: analogiškas jaunos Saulės sistemai. „Astrofizikos žurnalo laiškai“, 1998, 506 (2): L133 – L137.

Augereau, J. C., Nelson, R. P., Lagrange, A. M., Papaloizou, J. C. B., Mouillet, D. Didelio masto asimetrijų dinaminis modeliavimas β Picto ris dulkių diske. Astronomija ir astrofizika, 2001, 370(2): 447–455.

Jiang, I. G., Yeh, L. C. Bifurkacija dinaminėms planetos ir diržo sąveikos sistemoms. Tarptautinis bifurkacijos ir chaoso žurnalas, 2003, 13(3): 617–630.

Hadjidemetriou, J. D. Riboto planetos 4-kūno problema. Dangaus mechanika, 1980, 21(1): 63–71.

Michalodimitrakis, M. Aplinkraštis apribojo keturių kūnų problemą. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 1981, 75(2): 289–305.

Elipe, A., Arribas, M., Kalvouridis, T. J. Periodiniai plokščiojo (n + 1) žiedo problemos su pripūtimu sprendimai. Vadovavimo, valdymo ir dinamikos žurnalas, 2007, 30(6): 1640–1648.

Baltagiannis, A. N., Papadakis, K. E. Pusiausvyros taškai ir jų stabilumas esant riboto keturių kūno problemai. Tarptautinis bifurkacijos ir chaoso žurnalas, 2011, 21(8): 2179–2193.

Kumari, R., Kushvah, B. S. Pusiausvyros taškų stabilumo regionai ribotoje keturių kūno problemoje su oblateness efektais. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 2014, 349: 693–704.

Singhas, J., Vincentas, A. E. Koriolio ir išcentrinių jėgų sutrikimų poveikis pusiausvyros taškų stabilumui ribotoje keturių kūno problemoje. Nedaug kūno sistemų, 2015, 56(10): 713–723.

Ansari, A. Fotogravitacinis žiedas suvaržė keturių kūnų problemą su kintamomis masėmis. Inžinerijos ir taikomosios mokslo žurnalas 2016, 3(2): 30–38.

Jainas, M., Aggarwalas R. Ne kolinearinių bibliotekos taškų tyrimas suvaržytose trijose kūno problemose, susijusiose su stoko pasipriešinimo efektu, kai mažesnis pirminis yra oblatinis rutulinis. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 2015, 358: 51.

Singhas, J., Omale, S. O. Kombinuotas Stokeso pasipriešinimo, pripūtimo ir radiacijos slėgio poveikis riboto keturių kūno problemų pusiausvyros taškų egzistavimui ir stabilumui. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 2019, 364: 6.

Diacu, F. N. Kvazihomogeninių potencialų dalelių sistemų artimojo susidūrimo dinamika. Diferencialinių lygčių leidinys, 1996, 128(1): 58–77.

Maneffas, G. La gravitacija ir principinė de l’egaliede l’action ir de reakcija. „Comptes Rendus“, 1924, 178: 2159–2161.

Maneffas, G. Die Gravitation und das Prinzip von Wirkung und Gegenwirkung. Zeitschrift Für Physik, 1925, 31(1): 786–802.

Maneffas, G. Die Masse der Feldenergie und Die Gravitation. Astronomische Nachrichten, 1929, 236(24): 401–406.

Maneffas, G. La gravitation et l’énergie au zero. „Comptes Rendus“, 1930, 190: 1374–1377.

Balga, C. Apdorojantys orbitus, centrines jėgas ir Manevo potencialą, In: Prof. G. Manevo palikimas šiuolaikiniuose astronomijos, teorinės ir gravitacinės fizikos aspektuose, Gerdjikov, V., Tsetkov, M., Red. Sofija: „Henon Press Ltd.“, 2005: 134–139.

Ivanovas, R., Prodanovas, E. Manevo potencialas ir bendrasis reliatyvumas. Į: Prof. G. Manevo palikimas šiuolaikiniuose astronomijos, teorinės ir gravitacinės fizikos aspektuose, Gerdjikov, V., Tsetkov, M., Red. Sofija: „Henon Press Ltd.“, 2005: 148–154.

Haranas, I., Miocas, V. Manevo potencialas ir palydovų orbitos. Rumunijos astronomijos žurnalas, 2009, 19: 153–166.

Kirkas, S., Haranas, I., Gkigkitzis, I. Palydovinis judėjimas Manevo potenciale su pasipriešinimu. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 2013, 344(2): 313–320.

Blaga, C. Stabilumas žiedinių orbitų Lyapunovo prasme Manevo potenciale. „arXiv“ spaudinys, 2015, arXiv: 1512.08192 [gr-qc].

Barrabés, E., Cors, J. M., Vidal, C. Erdvinė kolinearinė ribota keturių kūno problemų su atstumiančiu Manevo potencialu. Dangaus mechanika ir dinaminė astronomija, 2017, 129(1–2): 153–176.

Išmintis, J. Chaotiškas elgesys ir 31 Kirkwoodo spragos kilmė. Ikaras, 1983, 56(1): 51–74.

Miyamoto, M., Nagai, R. Trimatiai masės pasiskirstymo galaktikose modeliai. Japonijos astronomijos draugijos leidiniai, 1975, 27: 533–543.

Singhas, J., Taura, J. J. Trikampio pusiausvyros taškų stabilumas fotogravitacinėje ribotoje trijų kūno problemoje, susijusioje su pripūtimu ir diržo potencialu. Astrofizikos ir astronomijos žurnalas, 2014, 35(2): 107–119.

Dubeibe, F. L., Lora-Clavijo, F. D., Guillermo, A. G. Pseudo-Niutono plokščiasis apskritas riboto 3-kūno problema. Fizikos laiškai A, 2017, 381(6): 563–567.

Routhas, E. J. Apie tris Laplace'o daleles, papildydamas pastovaus judėjimo stabilumą. Londono matematikos draugijos darbai, 1874, s1-6 (1): 86–97.

Papadouris, J. P., Papadakis, K. E. Pusiausvyros taškai fotogravitacinėje riboto keturių kūno problemoje. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 2013, 344(1): 21–38.

Zheng, X. T., Yu, L. Z. Fotogravitaciniu požiūriu ribota trijų kūno problema ir koplanarinis bibliotekos taškas. Kinijos fizikos laiškai, 1993, 10 (1): 61–64. (kinų k.)

Wolf, A., Swift, J. B., Swinney, H. L., Vastano, J. A. Lyapunovo rodiklių nustatymas iš laiko eilutės. „Physica D“: netiesiniai reiškiniai, 1985, 16(3): 285–317.

Sandri, M. Lyapunovo rodiklių skaičiavimas. „Mathematica“ žurnalas, 1996, 6(3): 78–84.

Strogatz, S., Friedman, M., Mallinckrodt, A. J., McKay, S. Netiesinė dinamika ir chaosas: taikant fiziką, biologiją, chemiją ir inžineriją. Kompiuteriai fizikoje, 1994, 8(5): 532.

Dubeibe, F. L., Bermúdez-Almanza, L. D. Optimalios didžiausio Lyapunovo eksponento skaičiavimo sąlygos įprastų diferencialinių lygčių sistemoms. Tarptautinis šiuolaikinės fizikos žurnalas C, 2014, 25(7): 1450024.

Zotos, E. E. Fraktaliniai traukos baseinai plokščiajame apskritime apribojo trijų kūnų problemą dėl pripūtimo ir radiacijos slėgio. Astrofizika ir kosmoso mokslas, 2016, 361(6): 181.

Zotos, E. E. Fraktalų baseino ribos ir pabėgimo dinamika daugialypėje potencialoje. Netiesinė dinamika, 2016, 85(3): 1613–1633.

Falaye, B. J. Pūtimo, spinduliavimo ir apskrito materialių taškų sankaupos poveikis pusiausvyros taškų stabilumui ribotoje keturių kūno problemoje. Nedaug kūno sistemų, 2015, 56(1): 29–40.


Programos mokymosi rezultatai

Fizikos ir astronomijos laipsnius turintys absolventai galės:

  1. Apibūdinkite universalius klasikinės mechanikos fizikos principus, elektrą ir amp magnetizmą, specialų ir bendrą reliatyvumą, termodinamiką ir statistinę mechaniką, kvantinę mechaniką, astronomiją ir astrofiziką ir susiekite pagrindinius išsaugojimo principus (energijos išsaugojimas, tiesinio impulso išsaugojimas, kampinio impulso išsaugojimas) su esančios gamtos simetrijos.
  2. Analizuokite realaus pasaulio fizines sistemas Žemėje ir visatoje, sukurkite supaprastintus tokių sistemų modelius, paverskite fizinius principus į matematikos kalbą ir tada pritaikykite tinkamus matematinius įrankius (vektorinį skaičiavimą, tiesinę algebrą, diferencialines lygtis, variacijos metodus, tikimybę & amp, statistika, skaitiniai ir skaičiavimo metodai), siekiant nustatyti sistemos erdvėlaikinę evoliuciją, suvokiant bet kokių sprendimų apribojimus dėl fizinių modelių ir (arba) matematinių / skaičiavimo metodų aproksimacijos.
  3. Parodykite įgūdžius, pasitelkdami pagrindinius laboratorinius įgūdžius ir eksperimentinę techniką naudodami elektroniką, lazerius ir optinius prietaisus, jutiklius, detektorius, mikroskopus ir teleskopus, visada laikydamiesi tinkamos saugos praktikos (ypač lazerių, chemikalų, radioaktyviųjų medžiagų atžvilgiu).
  4. Suformuluokite ir pritaikykite „mokslinį metodą“, empirinį, kartotinį naujų žinių įgijimo būdą, kurdami modelius, kad paaiškintumėte gamtos stebėjimą, suformuluotumėte patikrinamas hipotezes, suprojektuodami ir vykdydami eksperimentinius, skaičiavimo ir teorinius tyrimus, kad patikrintumėte prognozes, analizuodami duomenis su tinkama statistika ir dėmesys neapibrėžtumams, nustatant suderinamumą su esamomis teorijomis ir pasidalijant rezultatais su platesne mokslo bendruomene, kad jie būtų patvirtinti ir patvirtinti.
  5. Parodykite rašymo, kalbėjimo ir vaizdinių duomenų pateikimo įgūdžius, kad galėtumėte efektyviai komunikuoti mokslą atitinkamu tikslinės auditorijos (pvz., Instruktorių, studentų, mokslininkų, plačiosios visuomenės, politikos formuotojų) rafinuotumo lygiu.
  6. Ugdykite socialinius ir bendravimo įgūdžius, kad galėtumėte veiksmingai dalyvauti įvairiose mokslinėse grupėse, įskaitant tas, kurios yra daugiadisciplininės ir (arba) tarpdisciplininės, ir vertinkite, kad mokslo siekimas yra žmogaus pastanga ir kad pažanga geriausia, kai visas žmonijos spektras yra skatinamas dalyvauti ir pasidalinti savo perspektyvomis, aistromis ir įgūdžiais.
  7. Įtraukite vietos, valstybės, nacionalines ir pasaulines bendruomenes teisingais ir ekologiškai tvariais būdais spręsti dabartines ir kylančias mokslo ir technologijos problemas.

Fizikos katedra

AST 100 Astronomija
Aprašomasis šiuolaikinės astronomijos tyrimas. Temos apima teorijas apie Visatos kilmę ir raidą, žvaigždžių evoliuciją, Saulės sistemą, galaktikas, stebėjimo metodus ir naujausius atradimus. Cr 3.

AST 103 Astronomijos pratimai ir eksperimentai
Šis kursas apima pratimus Mėnulio orbitoje, Žemės orbitos judėjimą, Saturno žiedų sukimąsi, Saulę, Krabo ūką, kintamas žvaigždes, pulsorius, Hablo dėsnį ir galaktikas. Du planetariumo užsiėmimai. Būtina sąlyga: išankstinis ar kartu priimamas AST 100. Cr 1.

PHY 101 Fizikos įvadas
Elementarus požiūris į mechanikos, šilumos, garso, elektros, magnetizmo, šviesos ir šiuolaikinės fizikos studijas, skirtas studentui, norinčiam vieno semestro įvado į dalyką, akcentuojant sąvokas, o ne problemų sprendimą. Studentai, norintys atlikti laboratorinius darbus, taip pat turėtų užsiregistruoti į PHY 102. Studentai, planuojantys specialybę bet kuriame gamtos moksle, nėra nukreipti į šį kursą, bet į pažangesnį įvadinį kursą. Būtina sąlyga: vidurinės mokyklos algebra. Cr 3.

PHY 102 Fizikos laboratorijos įvadas
Laboratoriniai eksperimentai ir papildoma medžiaga, skirta papildyti PHY 101 nagrinėjamas temas. Būtina sąlyga: išankstinis ar kartu priimamas 101 PHY arba instruktoriaus leidimas. Cr 1.

PHY 111 Fizikos elementai I
Pirmasis iš dviejų semestrų įvadinės fizikos neapskaičiuojamos sekos, skirtas ypač gyvosios gamtos mokslų specialybėms. Aptariamos temos: mechanika, bangos, garsas ir terminė fizika. Paskaitos, demonstracijos ir problemų sprendimas padės studentui geriau suprasti fizinius reiškinius. Matematinis gydymas yra algebros ir trigonometrijos lygmenyje. Šis kursas nerekomenduojamas studentams, planuojantiems fizinių ar inžinerijos krypčių. Jis turėtų būti vartojamas kartu su PHY 114, įvadine fizikos laboratorija I. Būtina sąlyga: C laipsnis ar aukštesnis, arba kartu registruojamasi MAT 108, MAT 140 ar MAT 152, arba instruktoriaus leidimas. Trys valandos paskaitos ir viena valanda deklamavimo per savaitę. Cr 4.

PHY 112 Fizikos elementai II
PHY 111 tęsinys, skirtas gyvosios gamtos mokslų specialybėms. Nagrinėjamos temos: elektra, magnetizmas, optika ir šiuolaikinė fizika. Paskaitos, demonstracijos ir problemų sprendimas padės studentui geriau suprasti fizinius reiškinius. Matematinis gydymas yra algebros ir trigonometrijos lygmenyje. Šis kursas nerekomenduojamas studentams, planuojantiems fizinių ar inžinerijos krypčių. Reikėtų vartoti kartu su PHY 116, II įvadine fizikos laboratorija. Būtina sąlyga: C laipsnis ar aukštesnis PHY 111 arba lygiavertis. Trys valandos paskaitos ir viena valanda deklamavimo per savaitę. Cr 4.

PHY 114 Įvadinė fizikos laboratorija I
Eksperimentai, skirti iliustruoti sąvokas, studijuotas PHY 111 ir PHY 121. Pagrindinė sąlyga: PHY 111 arba 121. Dvi valandos per savaitę. Cr 1.

PHY 116 įvadinė fizikos laboratorija II
Eksperimentai, skirti iliustruoti sąvokas, studijuotas PHY 112 ir PHY 123. Pagrindinė sąlyga: PHY 112 arba PHY 123. Dvi valandos per savaitę. Cr 1.

PHY 121 Bendroji fizika I
Pirmasis iš dviejų semestrų sekos, pristatantis pagrindines fizikos sąvokas, naudojant skaičiavimus. Aptariamos temos: mechanika, bangos, garsas ir terminė fizika. Šis kursas rekomenduojamas studentams, planuojantiems tolesnes fizinių mokslų, matematikos ar inžinerijos studijas. Tai turėtų būti imtasi su įvadine fizikos laboratorija I. PHY 114. Būtina sąlyga: baigti MAT 152 (labai rekomenduojama) arba kartu registruoti, arba lygiavertį. Trys valandos paskaitos ir pusantros valandos deklamavimas per savaitę. Cr 4.

PHY 123 Bendroji fizika II
PHY 121 tęsinys, pristatant pagrindines fizikos sąvokas, naudojant skaičiavimus. Apimamos temos yra elektra, magnetizmas ir šviesa. Šis kursas rekomenduojamas studentams, planuojantiems tolesnes fizinių mokslų, matematikos ar inžinerijos studijas. Reikėtų vartoti kartu su PHY 116, II įvadine fizikos laboratorija. Būtinos sąlygos: C arba geresni PHY 121 ir MAT 152 laipsniai. Trys valandos paskaitos ir pusantros valandos deklamavimas per savaitę. Cr 4.

PHY 211 Šiuolaikinė fizika I
Pirmasis iš dviejų semestrų sekos, apimančios pagrindines temas, rodančias fizikos nukrypimą nuo klasikinių šaknų. Temos apims specialų reliatyvumą, bohro atomo modelius, Schrodingerio lygtį, vandenilio atomą ir atomo struktūrą. Būtinos sąlygos: PHY 123 arba PHY 112 ir MAT 152. Cr 3.

PHY 213 Šiuolaikinė fizika II
PHY 211 tęsinys, apimantis sukimo, daugelektronų atomų, molekulių, puslaidininkių, branduolinės fizikos ir dalelių fizikos fiziką. Būtina sąlyga: PHY 211. Cr 3.

PHY 240 tarpinė laboratorija I
Eksperimentų rinkinys, skirtas iliustruoti svarbesnius klasikinės ir šiuolaikinės fizikos principus. Šis į komandą orientuotas eksperimentinis kursas yra modeliuojamas pagal tai, kaip veikia tyrimų grupės, daug dėmesio skiriant atkuriamiems rezultatams. Tipiški eksperimentai apima Plancko konstantos, elektrono krūvio ir masės santykio, šviesos greičio, pagreičio dėl gravitacijos ir visuotinės gravitacijos konstantos matavimą. Tikimasi, kad studentai skaitys pranešimus, rašys žurnalo kokybės laboratorijos ataskaitas naudodamiesi „LaTeX“. Šešios valandos per savaitę. Būtinos sąlygos: PHY 121, PHY 123, PHY 211 ir PHY 261. Cr 3.

PHY 242 tarpinė laboratorija II
Tęsinys PHY 240. Studentai turės laiko atlikti eksperimentus, išsamiau apibūdinančius svarbius klasikinės ir šiuolaikinės fizikos principus. Šis kursas taip pat yra Departamento viršūnės kursas. Būtina sąlyga: PHY 240. Cr 3.

PHY 251 Elektronikos principai
Įvadas į elektroniką, įskaitant nuolatinės ir kintamosios srovės grandines, tranzistorius, operacinius stiprintuvus ir kombinatorinius bei nuosekliuosius loginius įtaisus. Laboratorija aptars elektroninių prietaisų naudojimą ir iliustruos principus. Būtina sąlyga: MAT 152 arba lygiavertis arba instruktoriaus leidimas. Cr 3.

PHY 261 Kompiuterinė fizika
Šis į projektą orientuotas kursas naudoja „Python“ programavimo kalbą ir supažindina su kompiuterinio modeliavimo metodais ir įvairiais jų pritaikymais fiziniame pasaulyje. Projektų pavyzdžiai yra sviedinio judėjimas, planetinės sistemos, chaotiškos sistemos ir šiluminės sistemos. Metodai apima skaitinius diferencialinių lygčių sprendimus ir Monte Karlo metodus. Kursas pabrėžia struktūrizuotą programavimą, nors nereikia jokio kompiuterinio programavimo pagrindo. Būtinos sąlygos: C laipsnis ar aukštesnis PHY 121 atveju ir ankstesnis ar kartu priimamas į MAT 153, arba instruktoriaus leidimas. Cr 3.

PHY 281 Astrofizika
Tarpinio lygio astronominės visatos fizikos kursas. Temos apima klasikinę astronomiją, dangaus mechaniką, žvaigždžių ir galaktikų struktūrą ir evoliuciją bei kosmologiją. Ankstesnio astronomijos pagrindo nereikia. Būtina sąlyga: PHY 221. Cr 3.

PHY 314 Statistinė ir terminė fizika
Klasikinės termodinamikos ir statistinės mechanikos pagrindai. Temos apima termodinamikos, šilumos variklių ir šaldytuvų dėsnius, „Maxwell-Boltzmann“ skirstinį, statistines temperatūros ir entropijos sąvokas, „Fermi-Dirac“ ir „Bose-Einstein“ pasiskirstymus taikant juodųjų kūnų spinduliavimą, fononus, elektronus kietosiose medžiagose ir Isingo modelis. Būtinos sąlygos: PHY 123 ir ankstesnis arba kartu registravimasis į MAT 252. Taip pat rekomenduojamas PHY 261. Cr 3.

PHY 321 Klasikinė mechanika I
Pirmasis iš dviejų semestrų sekos, siūlantis tarpinio lygio pagrindinių klasikinės fizikos temų nagrinėjimą. Temos apima dalelių judėjimą, oro pasipriešinimą, energijos ir impulsų išsaugojimą, svyravimus, variacijų skaičiavimą ir Lagrango mechaniką. Būtinos sąlygos: C laipsnis ar aukštesnis PHY 121 atveju ir ankstesnis arba kartu priimamas į MAT 252. Cr 3.

PHY 323 Klasikinė mechanika II
PHY 321. tęsinys. Šiame kurse aptariama orbitos mechanika, mechanika neinerciniuose atskaitos rėmuose, standus kūno judėjimas, susieti osciliatoriai ir įprasti režimai, Hamiltono mechanika, sklaidos teorija ir kontinuumo mechanika. Būtinos sąlygos: PHY 321 ir MAT 252. Cr 3.

PHY 331 Elektrodinamika I
Šis kursas apima statinius elektrinius ir magnetinius laukus, jų sąveiką su elektriniu krūviu ir srove bei jų transformavimo savybes, įtraukiamas ypatingo reliatyvumo poveikis. Aprašomi makroskopiniai laukai materialiose terpėse. Būtinos sąlygos: C arba aukštesnis laipsnis PHY 123 atveju ir ankstesnis arba kartu priimamas MAT 252. Cr 3.

PHY 333 Elektrodinamika II
Šis kursas apima nuo laiko priklausančius laukus, elektromagnetinę indukciją, Maksvelo lygtis, elektromagnetinių bangų sklidimą įvairiose terpėse ir struktūrose, krūvio ir srovės pasiskirstymo elektromagnetinę spinduliuotę ir reliatyvistinį Maksvelio lygčių kovariaciją. Būtina sąlyga: PHY 331. Cr 3.

PHY 341 kvantinė mechanika
Atomų, branduolių ir dalelių kvantinės fizikos tyrimas. Aptariamos temos: bangų dalelių dvilypumas, Schrodingerio bangos lygtis ir jos taikymas įvairioms kvantinėms sistemoms, trimatėms ir nuo laiko priklausančioms sistemoms bei fotonams. Būtinos sąlygos: PHY 211, PHY 321 ir MAT 252 arba instruktoriaus leidimas. Cr 3.

PHY 375 Optika
Tarpinio lygio svarbesnių geometrinės ir fizinės optikos principų tyrimas su klasikinių ir šiuolaikinių programų iliustracijomis. Būtina sąlyga: PHY 331. Cr 3.

PHY 390 nepriklausoma laboratorijos fizikos studija
Nepriklausomas tyrimas, apimantis visų pirma laboratorinius darbus. Būtina sąlyga: instruktoriaus leidimas. Cr 1-3.

PHY 410 nepriklausomos fizikos studijos ar stažuotė
Pažengusių dalykų skaitymas ir aptarimas arba instrukcija specialiomis temomis ar tyrimais. Būtina sąlyga: instruktoriaus leidimas. Cr 1-3.


Fizika ir astronomija

Katedros dėstytojai turi įvairių interesų ir yra aktyvūs įvairiose eksperimentinėse ir teorinėse tyrimų srityse. Studentai, sėkmingai baigę šią programą, supras pagrindines fizikos sąvokas, matematinius ir problemų sprendimo įgūdžius, reikalingus pagrindinėms fizikos problemoms spręsti, eksperimentinius fizikos, astrofizikos ar biofizikos įgūdžius, gebėjimą analizuoti ir interpretuoti mokslinius duomenis bei rašyti mokslinius darbus arba ataskaitos.

Koncentracijos laipsniai ir sritys

Fizikos ir astronomijos katedra siūlo puikų kursinį darbą, kuris baigia šiuos bakalaureato laipsnius:

  • B.A. fizikos srityje
  • B.S. fizikoje, akcentuojant
    • Astrofizika
    • Inžinerinė fizika
    • Bendroji fizika
    • Biofizika

    Fizikos ir astronomijos katedra taip pat siūlo šias absolventų programas:

    • Fizikos mokslų magistras: M.S. programa sujungia tvirtą pagrindą klasikinės ir šiuolaikinės fizikos srityse tiek teoriniu, tiek taikomuoju požiūriu. Programa yra sukurta tam, kad studentai, turintys bakalauro išsilavinimą fizikos ar kitose techninėse srityse, galėtų toliau tobulinti savo profesinę kvalifikaciją ir palaikyti bei tobulinti techninę plėtrą. Studentai, gaunantys M.S. fizikos srityje įgis supratimą apie pažangias fizikos sąvokas ir matematinius bei problemų sprendimo įgūdžius, reikalingus pažangioms fizikos problemoms spręsti. Studentai primygtinai raginami dalyvauti fakulteto tyrimų programose, kurios lavins eksperimentinius fizikos, astrofizikos ar biofizikos įgūdžius, taip pat patirtį analizuojant ir aiškinant mokslinius duomenis ir rašant mokslinius straipsnius, ataskaitas ar tezes. Darbo rašymas yra neprivalomas.
    • Daktaras fizikos srityje: daktaro laipsnis laipsnis siūlomas bendradarbiaujant su Misūrio mokslo ir technologijų universiteto fizikos katedra. Studentai turi atitikti Misūrio S & ampT priėmimo standartus, o Misūrio universitete - Šv. Louis Ph.D. studentų. Tačiau visi kursiniai darbai ir disertacijos tyrimai gali būti baigti, kol studentas gyvena UMSL. Be to, kad įgytų supratimą apie pažangias fizikos sąvokas ir matematinius bei problemų sprendimo įgūdžius, reikalingus pažangioms fizikos problemoms spręsti, Ph. tikimasi, kad studentai atliks nepriklausomus fizikos, astrofizikos ar biofizikos mokslinius tyrimus mokydamiesi analizuoti ir interpretuoti mokslinius duomenis bei rašyti mokslinius straipsnius, pranešimus ir disertaciją.

    Stipendijos ir stipendijos

    Fizikos ir astronomijos katedra siūlo daugybę stipendijų ir apdovanojimų.

    • Fizikos ir astronomijos absolventų stipendiją gali gauti naujos fizikos specialybės, turinčios puikius ACT ar SAT balus, arba tęsiančios fizikos specialybės, turinčios puikių akademinių įrašų.
    • Ričardo D. Schwartzo stipendiją gali gauti visą laiką dirbantys jaunesniųjų / vyresniųjų fizikos specialybės specialistai.
    • „Don C.“ ir „Susan P. Winter“ stipendiją fizikos ir astronomijos srityje gali gauti fizikos specialybės, kurių minimalus ACT balas yra 24 arba kurių minimalus GPA yra 3,0.
    • Pierre'o Laclede'o / Fizikos ir astronomijos absolventų stipendiją bakalauro laipsnio fizikams gali gauti fizikos specialybės, kurios taip pat priimamos į Pierre'o Laclede'o garbės koledžą.
    • Jaunesniųjų absolventų apdovanojimas skiriamas fizikos specialybėms, kurios pasiekė 3,5 ar geresnį „Physics 2111“ ir „2112“ lygį.Apdovanojimas studentui suteikiamas per semestrą, kurį jie užima „Physics 3200“. Perkėlimo studentai turi gauti „Physics 2112“ šiame miestelyje, kad galėtų gauti šią stipendiją.
    • „Senjorų absolventų“ apdovanojimas skiriamas išskirtiniam fizikos vyresniajam laipsniui, turinčiam aukščiausią GPA tarp vyresniųjų klasių.
    • „Jeffrey Earl“ apdovanojimas kiekvienam gegužei skiriamas iškiliam abiturientui.
    • Bakalauro laipsnio mokslinių tyrimų apdovanojimus gali gauti bakalauro laipsnio fizikos magistrantai, atliekantys mokslinių tyrimų projektą su dėstytoju. Studentai, gaunantys šį apdovanojimą, privalo užsiregistruoti bent vienai fizikos 3390 kredito valandai ir pristatyti savo tyrimų rezultatus universiteto miestelio bakalauro tyrimų simpoziume balandžio mėnesį.
    • Kvalifikuotiems studentams taip pat gali būti prieinamos dėstytojų padėjėjos su stipendijomis, kad jie galėtų pasirengti savarankiškoms pastangoms, kurių reikia pramonėje ar aukštojoje mokykloje.
    • Astrofizika besidomintiems studentams per NASA / Misūrio kosminių dotacijų konsorciumą galima atlikti NASA mokslinių tyrimų stažuotes vasarai ir mokslo metams.

    Departamento garbės

    Fizikos ir astronomijos katedra skirs departamento pagyrimus tiems B.A. ir B.S. fizikos laipsnio kandidatai, kurių bendras pažymių vidurkis yra 3,2 ar geresnis. Jie taip pat turi sėkmingai atlikti bent 3 kreditus PHYS 3390 (tyrimai).

    Karjeros perspektyvos

    Daugelis mūsų studentų sėkmingai sekė astrofizikos ir meteorologijos bei fizikos magistrantūros studijas. Mūsų absolventai baigė magistro studijas ir įgijo daktaro laipsnius tokiose institucijose kaip Kornelio universitetas, MIT, Viskonsino universitetas, Čikagos universitetas ir Vašingtono universitetas. Studentai, pasirinkę karjerą pramonėje, dabar dirba įvairiose įmonėse, tokiose kaip „Emerson Electric“, „Hewlett Packard“, „IBM“, „Boeing“ ir „MEMC Electronic Materials“ (dabar „SunEdison“). Keletas buvusių studentų šiuo metu dėsto fiziką Sent Luiso apylinkių vidurinėse mokyklose.

    Laipsniai

    Fizika, mokslų bakalauras

    Nepilnametis

    Kitos susijusios programos

    Astronomijos kursai

    ASTRON & # 1601001 Kosminės evoliucijos įvadinė astronomija (MOTR ASTR 100): 3 semestro valandos

    Šiame kurse pateikiama astronomijos apžvalga nuo planetų iki Didžiojo sprogimo. Temos apima dangaus judesius, planetas ir Saulės sistemos formavimąsi, žvaigždes ir žvaigždžių evoliuciją, galaktikas ir kosmologiją. Studentai bus supažindinti su naujausiais atradimais ir kaip jie veikia mūsų supratimą apie Visatą.

    ASTRON & # 1601001A Kosminė evoliucija / Įvadinė astronomija (MOTR ASTR 100): 3 semestro valandos

    Astronomijos apžvalga, nuo planetų iki Didžiojo sprogimo. Temos apima dangaus judesius, planetas ir Saulės sistemos formavimąsi, žvaigždes ir žvaigždžių evoliuciją, galaktikas ir kosmologiją. Studentai bus supažindinti su naujausiais atradimais ir kaip jie veikia mūsų supratimą apie Visatą. Trys klasės valandos per savaitę. Tas pats kaip ASTRON & # 1601001 be laboratorijos.

    ASTRON & # 1601001L Įvadinė astronomijos laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtina sąlyga: ASTRON & # 1601001 (gali būti imamasi kartu). Įvadinė astronomijos laboratorija, lydinti ASTRON & # 1601001. Formatas yra 2 valandų laboratorijos sesija per savaitę, skirta patobulinti paskaitų medžiagą.

    ASTRON & # 1601011 Planetos ir gyvenimas Visatoje: 3 semestro valandos

    Žmogaus Saulės sistemos samprata nuo Stounhendžo iki Einšteino geologijos ir mūsų Saulės sistemos planetų meteorologijos, ypatingą dėmesį skiriant kosmoso programos egzobiologijos rezultatams - gyvenimo kituose pasauliuose galimybių tyrimui ir geriausiam bendravimo su ja metodui. . Trys paskaitos valandos per savaitę.

    ASTRON & # 1601012 Smurtinė Visata ir Naujoji Astronomija: 3 semestro valandos

    Netechninis kursas, kuriame daugiausia dėmesio skiriama naujausiems rezultatams, kuriuos pateikė didesni teleskopai ir kosmoso programa. Pulsarai, rentgeno žvaigždės ir juodosios skylės radijo astronomijoje, mūsų galaktikoje ir tarpžvaigždinėse molekulėse, sprogstančiose besiplečiančios visatos galaktikose ir kvazaruose. Trys paskaitos valandos ir viena stebėjimo sesija per savaitę.

    ASTRON & # 1601050 Įvadas į I astronomiją (MOTR ASTR 100): 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: MATH & # 1601030 ir MATH & # 1601035. Astronomijos istorijos apžvalga nuo seniausių laikų iki šių dienų. Aptartos Saulės sistemos formavimosi ir evoliucijos teorijos bei bendrieji Saulės sistemos bruožai ir planetų judesiai. Pateikiama fizinė gravitacijos samprata. Peržiūrimos išsamios planetų, kometų ir asteroidų savybės, daugiausia dėmesio skiriant naujausiems kosminių misijų rezultatams.

    ASTRON & # 1601051 Astronomijos įvadas II: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: MATH & # 1601030 ir MATH & # 1601035. Astronomijos apžvalga už Saulės sistemos ribų. Temos apima žvaigždes ir žvaigždžių evoliuciją, neutronų žvaigždes ir juodąsias skyles. Išsamiai aptariama fizinė šviesos samprata ir teleskopų dizainas. Tiriama Paukščių Tako galaktikos struktūra ir didelio masto Visatos struktūra. Tamsioji materija, kvazarai ir aktyvūs galaktikos branduoliai aptariami visatos formavimosi ir evoliucijos teorijų kontekste. Kurso nereikia laikyti iš eilės su ASTRON & # 1601050.

    ASTRON & # 1604301 Astrofizika: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1603231 arba instruktoriaus sutikimas. Saikingai techninis įvadas į astrofiziką. Temos apims: žvaigždžių interjero fiziką ir atmosferos žvaigždžių spektrų interpretaciją žvaigždžių evoliucijos radijo astronomiją ir kosmologiją.

    ASTRON & # 1604322 Stebėjimo astronomija: 4 semestro valandos

    Būtina sąlyga: ASTRON & # 1601050, ASTRON & # 1601051 ir FIZIKA & # 1603231. Astronomo įrankiai: teleskopai, spektroskopija, fotoelektrinė fotometrija. Studentai dirbs įgyvendindami daugybę projektų, kurie leis jiems plėtoti patirtį, gaunant, mažinant ir analizuojant astronominius stebėjimus. Studentų naktinis stebėjimas bus svarbi kurso dalis. Šis kursas pirmiausia skirtas asmenims, kurie yra astronomijos ar fizikos specialybės atstovai arba kurie turi tam tikrą lygiavertį išsilavinimą.

    ASTRON & # 1605322 Tarpinė stebėjimo astronomija: 4 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: ASTRON & # 1601050, ASTRON & # 1601051 ir FIZIKA & # 1603231 arba absolventas. Šis kursas apima astronomo įrankius: teleskopus, spektroskopiją, fotoelektrinę fotometriją. Studentai dirbs su keliais tarpiniais projektais, kurie leis jiems įgyti patirties, kaip gauti, sumažinti ir analizuoti astronominius stebėjimus. Studentų nakties stebėjimas bus svarbi šio kurso dalis. Šis kursas pirmiausia skirtas astronomijos ar fizikos specialybėms. Studentai gali negauti kreditų už ASTRON & # 1604322 ir ASTRON & # 1605322.

    Atmosferos mokslo kursai

    Bankomatas ir # 160SCI ir # 1601001 pradinė meteorologija: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: MATH & # 1601020 arba lygiavertis. Šis kursas apima atmosferos reiškinius, orus ir klimatą. Temos apima temperatūros, slėgio ir drėgmės pasiskirstymą atmosferoje bei dinaminius efektus, tokius kaip radiacija, stabilumas, audros ir bendra cirkuliacija.

    Bankomatų ir # 160SCI ir # 1601001L elementariosios meteorologijos laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtina sąlyga: turi būti tuo pačiu metu užregistruotas ATM ir # 160SCI ir # 1601001. Įvadinė meteorologijos laboratorija, lydinti ATM & # 160SCI ir # 1601001. Laboratorijos pratimus sudaro dabartiniai orų tyrimai, siekiant pagerinti ATM & # 160SCI ir # 1601001 medžiagą.

    Bankomatas ir # 160SCI ir # 1601002 Žemės klimato tyrimai: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: MATH & # 1601020 arba lygiavertis. Šis kursas apima fizinius Žemės klimato sistemos pagrindus, mokslinius klimato kaitos ir jos priežasčių įrodymus bei klimato kaitos padarinius Žemės ekosistemai. Šis kursas atitinka informacinio raštingumo bendrojo išsilavinimo reikalavimus.

    Geologijos kursai

    GEOL & # 1601001 Bendroji geologija: 3 semestro valandos

    Šiame kurse nagrinėjamos žemės medžiagos ir procesai, įskaitant išteklių / energijos problemos geologinius aspektus.

    GEOL & # 1601001L Bendroji geologijos laboratorija: 1 semestro valanda

    Ši geologijos laboratorija apima paprastųjų uolienų ir mineralų identifikavimą.

    GEOL & # 1601002 Istorinė geologija: 3 semestro valandos

    Šis kursas yra geografijos, klimato ir gyvenimo pokyčių per geologinį laiką tyrimas. Šis tyrimas apima žemynų, vandenynų baseinų ir kalnų kilmę atsižvelgiant į žemyno dreifą.

    GEOL & # 1601002L Istorinės geologijos laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtinos sąlygos: GEOL & # 1601002 (gali būti imamasi kartu). Šis kursas yra geologijos laboratorija, kurioje pirmiausia aprašomos ir nustatomos fosilijos.

    GEOL & # 1601053 Okeanografija (MOTR PHYS 110): 3 semestro valandos

    Atmosferos ir vandenyno cirkuliacija giluminės jūros chemija ir geologija bei jų poveikis jūrų organizmų pasiskirstymui.

    Fizikos kursai

    FIZIKA & # 1601001 Kaip viskas veikia (MOTR PHYS 100): 3 semestro valandos

    Ar beisbolo žaidėjai gali lengviau patekti į namų bėgimus, kai oras yra karštas ir drėgnas? Šis kursas yra praktinis įvadas į bendros gyvenimo patirties supratimą, naudojant fizinę intuiciją ir pagrindines fizikos idėjas. Galingi moksliniai principai demonstruojami įvairiomis temomis: nuo lėktuvo sparnų iki kompaktinių diskų grotuvų, nuo žaibo smūgių iki lazerių.

    FIZIKA & # 1601011 Pagrindinė fizika I: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: būtina MATH & # 1601030 ir MATH & # 1601035, primygtinai rekomenduojama MATH & # 1601100 arba MATH & # 1601800, kartu rekomenduojama registruotis PHYSICS & # 1601011L. Šis kursas yra specialiai sukurtas sveikatos ir gyvosios gamtos mokslų studentams, apimantiems klasikinės mechanikos temas, tokias kaip kinematika, Niutono dėsniai, energija, impulsas ir svyravimai. Šis kursas neatitiks fizikos, chemijos ir inžinerijos specialybių reikalavimų „FIZIKA & # 1602111“.

    FIZIKA & # 1601011L Pagrindinės fizikos I laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1601011 (gali būti vartojama kartu). Šis laboratorijos kursas lydimas „PHYSICS & # 1601011“, kuris yra specialiai sukurtas sveikatos ir gyvybės mokslų studentams, apimančiam klasikinės mechanikos temas, tokias kaip kinematika, Niutono dėsniai, energija, impulsas ir svyravimai.

    FIZIKA & # 1601012 Pagrindinė fizika II: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: PHYSICS & # 1601011, rekomenduojamas registravimas kartu su PHYSICS & # 1601012L. Šis „PHYSICS & # 1601011“ tęsinys yra specialiai sukurtas sveikatos ir gyvybės mokslų studentams, apimantiems elektrą, magnetizmą, šviesą, optiką ir bangas. Šis kursas neatitiks fizikos, chemijos ir inžinerijos specialybių reikalavimų „FIZIKA & # 1602112“.

    FIZIKA & # 1601012L Pagrindinės fizikos II laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1601012 (gali būti imamasi kartu). Šis laboratorijos kursas lydi „PHYSICS & # 1601012“, kuris yra specialiai sukurtas sveikatos ir gyvybės mokslų studentams, apimantis elektrą, magnetizmą, šviesą, optiką ir bangas.

    FIZIKA & # 1601099 „Windows“ fizikoje: 1 semestro valanda

    Seminaras skirtas supažindinti fiziką su fizikos ir su fizika susijusių sričių tyrimų sritimis Fizikos ir astronomijos katedroje. Be pagrindinių fizikos sričių, bus įtrauktos ir astrofizikos, biofizikos, medžiagų mokslo ir nanotechnologijų sritys. Bus aptartos fizikos išsilavinimą turinčių studentų karjeros galimybės ir peržiūrėta fizikos programa. Kursai susitinka kas savaitę ir reikalingi visiems fizikos pagrindiniams ir nepilnamečiams, kurie yra perkėlimo studentai.

    FIZIKA & # 1602010 Įvadas į STEM švietimo tyrimo metodus (I ŽINGSNIS): 1 semestro valanda

    Tas pats, kas CHEM & # 1602010, BIOL & # 1602010, MATH & # 1602010 ir SEC & # 160ED & # 1602010. Būtinos sąlygos: vienu metu registruojamasi BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831, CHEM & # 1601111, CHEM & # 1601121, FIZIKA & # 1602111, FIZIKA & # 1602112, MATH & # 1601800 arba MATH & # 1601900 arba turite deklaruotą STEM majorą. Studentai, norintys pažinti mokytojo karjerą, susipažįsta su pamokų plano rengimu, rašydami, mokydami ir stebėdami pamokas vietos mokyklos klasėje. Studentai kuria ir praktikuoja tyrimais pagrįstus pamokų projektavimo įgūdžius, susipažįsta ir praktikuoja klasės valdymą mokyklos aplinkoje. Dėl patirties „STEP I“ studentai turėtų galėti nuspręsti, ar toliau mokytis kaip karjerą, o galiausiai pabaigti likusią „WE TEACH MO“ mokymo programą, suteikiančią mokytojų atestaciją. Klasės stebėjimai ir mokymas yra pagrindiniai dalykai, todėl kartą per savaitę reikia bent vienos valandos laisvo laiko per mokyklos dieną.

    FIZIKA & # 1602011 Tyrimais pagrįstų STEM patirties projektavimas (II ŽINGSNIS): 1 semestro valanda

    Tas pats, kaip CHEM & # 1602011, BIOL & # 1602011, MATH & # 1602011 ir SEC & # 160ED & # 1602011. Būtinos sąlygos: BIOL & # 1602010, CHEM & # 1602010, FIZIKA & # 1602010, MATH & # 1602010 arba SEC & # 160ED & # 1602010. Studentai stebi mokytojo karjerą, susipažįsta su STEM mokyklos aplinka stebėdami ir aptardami mokyklos aplinką bei kurdami ir dėstydami tyrimais pagrįstas pamokas.

    FIZIKA & # 1602111 Fizika: mechanika ir šiluma: 4 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: MATH & # 1601900 (gali būti imamasi kartu). Šis kursas supažindina studentus su fizikos specialybių ir kitų katedrų studentų mechanikos ir šilumos reiškiniais, sampratomis ir dėsniais. Trys klasės valandos ir vienos valandos diskusijos per savaitę.

    FIZIKA & # 1602111L Mechanikos ir šilumos laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1602111 (gali būti imamasi kartu). Šis laboratorijos kursas lydi „PHYSICS & # 1602111“, kuris apima mechanikos ir šilumos reiškinius, sąvokas ir dėsnius.

    FIZIKA & # 1602112 Fizika: elektra, magnetizmas ir optika: 4 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1602111 ir MATH & # 1602000 (MATH & # 1602000 gali būti imamasi kartu). Šis kursas fenomenologiškai supažindina su elektros ir magnetizmo, elektromagnetinių bangų, optikos ir elektros grandinių, skirtų fizikos specialybėms ir kitų katedrų studentams, sąvokomis ir dėsniais. Trys valandos paskaitos ir viena valanda diskusijų per savaitę.

    FIZIKA & # 1602112L Elektros, magnetizmo ir optikos laboratorija: 1 semestro valanda

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1602112 (gali būti vartojama kartu). Šis laboratorijos kursas lydi PHYSICS & # 1602112, kuris apima elektros ir magnetizmo, elektromagnetinių bangų, optikos ir elektros grandinių reiškinius, sąvokas ir dėsnius.

    FIZIKA & # 1603200 Matematiniai teorinės fizikos metodai: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1602112 ir MATH & # 1602000. Matematikos metodai, specialiai naudojami tiriant mechaniką, elektrą, magnetizmą ir kvantinę fiziką, yra kuriami įvairių fizinių problemų kontekste. Kursas apima vektoriaus skaičiavimo, koordinačių sistemų, Laplaso lygties ir jos sprendimų, elementarios Furjė analizės ir sudėtingų kintamųjų temas. Akcentuojama elektrostatikos, mechanikos ir skysčių dinamikos taikymo sritis. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1603221 Mechanika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603200 ir MATH & # 1602020 (MATH & # 1602020 gali būti imamasi kartu). Išplėstinis kursas, apimantis vienos ir daugelio dalelių dinamiką, standžiojo kūno dinamiką ir svyravimus. Aprėpti variacijos principai ir Hamiltono mechanikos formuluotės. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1603223 Elektra ir magnetizmas: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603200 ir MATH & # 1602020 (MATH & # 1602020 gali būti imamasi kartu). Išplėstinis kursas, apimantis griežtą Maxwell'o elektromagnetinių laukų lygčių tobulinimą nuo pagrindinių dėsnių kartu su šių lygčių pritaikymu. Aptariamos temos: elektrostatika ir elektrodinamika, įskaitant sroves, magnetinius laukus, įelektrintų dalelių judėjimą laukuose ir įvadą į elektromagnetines bangas. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1603231 Įvadas į šiuolaikinę fiziką I: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: labai rekomenduojama: „FIZIKA“ ir „1602111“, „FIZIKA“ ir „1602112“, „MATH“ ir „# 1602020“ (gali būti vartojama kartu) ir „FIZIKA“ ir „1603200“. Fotonai ir dalelių bangų pobūdis, bangų mechanika, Schroedingerio lygtis, taikant atominę fiziką ir radiaciją kietųjų dalelių fizika, specialioji reliatyvumo sveikatos fizika. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1603281 Kreipiami fizikos skaitymai: 1–5 semestro valandos

    Būtina sąlyga: instruktoriaus sutikimas. Nepriklausomas specialių fizikos temų tyrimas. Gali prireikti darbo patvirtinta tema. Temos turi būti iš esmės skirtingos. Valandos sutvarkytos.

    FIZIKA & # 1603390 Tyrimai: 1-10 semestro valandos

    Būtina sąlyga: skyriaus sutikimas. Studentų ir dėstytojų organizuojami savarankiški fizikos tyrimų projektai. Valandos sutvarkytos.

    FIZIKA & # 1604304 Nanotechnologijų įvadas: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603231. Šis kursas pateikia plačią nanotechnologijų srities apžvalgą, akcentuodamas fizinius reiškinius, susijusius su trimis pagrindinėmis dalimis: nanoskalės gamyba ir apibūdinimas (nanolitografija, savęs surinkimas ir organizavimas, nuskaitymo zondo mikroskopai) nanomedžiagos ir nanostruktūros (mažai matmenų medžiagos, grafenas, anglies nanovamzdeliai, kvantiniai taškai, nanokompozitai ir kt.) Pasirinkite programas (nanodalelių ir molekulinė elektronika, nanomagnetizmas, nanofotonika, biologiškai įkvėptos nanomedžiagos). Tikslas yra padėti mokslininkų karjerą sparčiai augančioje nanotechnologijų srityje ir padidinti studentų konkurencingumą darbo rinkoje.

    FIZIKA & # 1604305 Bajeso duomenų analizė mokslams: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: instruktoriaus sutikimas. Tai yra tarpdalykinis kursas iš dviejų dalių. Pirmoje dalyje aptarta Bajeso išvada, taikoma duomenų analizei apskritai, ypatingą dėmesį skiriant fizinių ir gyvosios gamtos mokslų modelių atrankos matematikai. Antroje dalyje pagrindinis dėmesys skiriamas Bayeso žurnalo tikimybės (ty informacijos) priemonių naudojimui, norint sekti tvarkos sutrikimo perėjimus termodinamikoje ir stebėti posistemio koreliacijų raidą (tiek skaitmeninėmis, tiek analoginėmis priemonėmis) įvairiausiais sudėtingais atvejais. sistemas. Tikėkitės kas savaitę atliekamų empirinių stebėjimų pratimų ir asinchroninio bei sinchroninio bendradarbiavimo galimybių.

    FIZIKA & # 1604306 Nanomokslų praktika: 1-3 semestro valandos

    Nanomokslų apibūdinimo, sintezės, modeliavimo metodų, skirtų šių įrankių klientams, taip pat techniniams vartotojams, besidomintiems dabartine apžvalga, tyrimai. Kursą sudaro 1/3 semestro modulių rinkinys.Jei susidomėjote, pasitarkite su instruktoriumi dėl specializuotų modulių (pvz., Apie medžiagų mikroskopiją). Kiekvienas modulis apims prietaisus, dabartines programas, silpnybes ir apims laboratorijos vizitus, kuriuose bus suteikta praktinė patirtis, savaitinė žiniatinklio sąveika ir klasės valandos.

    FIZIKA & # 1604310 Šiuolaikinė elektronika: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1602112. Šis kursas yra integruotas šiuolaikinės analoginės ir skaitmeninės elektronikos deklamavimo / laboratorijos tyrimas, daugiausia dėmesio skiriant integriniams grandynams, kurie susideda iš aktyviųjų ir pasyviųjų elektros grandinių elementų, integruotų ant vieno puslaidininkio padėklo. Šis kursas apima įvairių specializuotų elektroninių prietaisų, sukonstruotų integruotose grandinėse, savybių tyrimą ir įvairių grandinių elementų tyrimą. Šis kursas turi keturias kontaktines paskaitos / laboratorijos valandas per savaitę.

    FIZIKA & # 1604311 Išplėstinė fizikos laboratorija I: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: pažangus stovėjimas su ne mažiau kaip devyniomis fizikos valandomis, viršijančiomis 3000 lygį. Fizikos specialybės supažindinamos su eksperimentuose naudojamais metodais. Studentas semestro metu pasirinks ir atliks keletą specialių problemų. Šešių valandų laboratorija per savaitę.

    FIZIKA & # 1604323 Šiuolaikinė optika: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1603223. Šiuolaikinės optikos tyrimas, apimantis difrakcijos teoriją, poliarizaciją, šviesos sklidimą kietosiose medžiagose, kvantinę optiką ir darną.

    FIZIKA & # 1604331 Kvantinės mechanikos įvadas: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603200 ir FIZIKA & # 1603231. Fotonai ir dalelių bangų pobūdis bangų mechanika, Schroedingerio lygtis, operatoriaus ir matricos formuluotės ir „Dirac“ žymėjimo taikymai atskirų dalelių sistemoms, atominė fizika ir spektroskopija.

    FIZIKA & # 1604341 Terminė ir statistinė fizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: MATH & # 1602000 ir FIZIKA & # 1603231. Įvadas į statistinę mechaniką, klasikinę termodinamiką ir kinetinę teoriją.

    FIZIKA & # 1604343 Pasirinktos I fizikos temos: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223, FIZIKA & # 1603231, FIZIKA & # 1604341. Temos apima specialius mokslinių tyrimų sričių reiškinius, tokius kaip bangų fizika, biofizika, netiesinė fizika, geofizikinė skysčių dinamika ir atmosferos mokslai, gydomi pažangiosios mechanikos, elektromagnetizmo, statistinės mechanikos, termodinamikos ir kvantinės mechanikos metodais. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1604347 Biofizikos įvadas: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603231, BIOL & # 1601821 ir BIOL & # 1601831 arba instruktoriaus leidimas. Šis kursas yra įvadas į fizinių principų taikymą biologijos problemoms spręsti. Kursas gali apimti tokias temas kaip molekulinė biofizika (pvz., Jonų pernaša, baltymų lankstymasis, molekuliniai varikliai), kolektyvinė biologinių sistemų dinamika ir savaiminis susirinkimas, netiesinė širdies ir smegenų dinamika ir elektrofiziologija bei fizika pagrįstas požiūris į genų modeliavimą. tinklus ir evoliucinę dinamiką. Studentai baigs baigiamąjį projektą, kuriame bus tiriama tam tikra biofizikos sritis. Studentai gali negauti kreditų tiek „PHYSICS & # 1604347“, tiek „PHYSICS & # 1605347“.

    FIZIKA & # 1604350 Kompiuterinė fizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223, FIZIKA & # 1604331 ir MATH & # 1602450. Šiame kurse paaiškinama, kaip spręsti fizikos problemas naudojant skaičiavimo metodikas. Mechanikos, elektrodinamikos ir kvantinės fizikos uždaviniai sprendžiami (1) skaitiniu būdu sprendžiant paprastąsias ir dalines diferencialines lygtis, (2) naudojant Fourier analizę ir (3) sprendžiant savosios vertės problemas.

    FIZIKA & # 1604351 Elementarioji kietojo kūno fizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1604331. Kietojo kūno fizikos teoriniai ir eksperimentiniai aspektai, įskaitant kietųjų dalelių elektronų emisijos iš metalų ir puslaidininkių kietųjų medžiagų elektrinio ir šiluminio laidumo vienmatę juostų teoriją.

    FIZIKA & # 1604353 Skysčių fizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223 ir FIZIKA & # 1604341 arba instruktoriaus sutikimas. Dinaminė dujų ir skysčių teorija. Kursas apima fizikinių skysčių dinamikos matematinį vystymąsi taikant šiuolaikines programas.

    FIZIKA & # 1604358 Įvadas į visuotinę geodinamiką: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221 ir FIZIKA & # 1603223. Šis pažengęs kursas apima lygčių, apibūdinančių daugelį geodinaminių procesų, kuriais grindžiamas geologinis modeliavimas ir geologiniai duomenys, kūrimą, pradedant pagrindiniais dėsniais. Aptariamos temos: paleomagnetizmas, plokščių tektonika, viskoelastinės terpės, šilumos perdavimas, gravitacija, skysčių mechanika, reologija, gedimai ir geochronologija.

    FIZIKA & # 1604370 Reliatyvumas ir kosmologija: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223 ir FIZIKA & # 1603231. Įvadas į bendrąją Einšteino reliatyvumo teoriją. Temos apims ypatingą reliatyvumą formuojant Minkowskio keturių matmenų erdvėlaikį, ekvivalentiškumo principą, metrinį kreivos erdvės aprašymą, geodezinę lygtį, Einšteino lauko lygtį, juodąsias skyles ir kosmologiją.

    FIZIKA & # 1604381 ​​Kreipiami fizikos skaitymai: 1-10 semestro valandų

    Būtina sąlyga: instruktoriaus sutikimas. Nepriklausomas specialių fizikos temų tyrimas vyresniems studentams ar magistrantams.

    FIZIKA & # 1605306 Išplėstinė nanomokslų praktika: 1-3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: Fizikos absolventas arba instruktoriaus sutikimas. Išplėstiniai nanotechnologijų apibūdinimo, sintezės ir modeliavimo metodų tyrimai, skirti šių įrankių klientams, taip pat techniniams vartotojams, besidomintiems dabartine apžvalga. Kursą sudaro 1/3 semestro modulių rinkinys. Jei susidomėjote, pasitarkite su instruktoriumi dėl specializuotų modulių (pvz., Apie medžiagų mikroskopiją). Kiekvienas modulis apims prietaisus, dabartines programas ir silpnybes bei apims laboratorijos vizitus, kuriuose bus suteikta praktinė patirtis, savaitinė žiniatinklio sąveika ir klasės valandos.

    FIZIKA & # 1605345 Netiesinė dinamika ir stochastiniai procesai: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221 ir FIZIKA & # 1604341 ir instruktoriaus sutikimas. Dinaminių sistemų teorija apie svyravimų įvadą į bifurkacijos teoriją ir chaosą disipacinėse sistemose, taikant fiziką ir biologiją. Įvadas į stochastinius procesus, taikant netiesinių sistemų fizikos, chemijos ir biologijos dinamiką, kurią trikdo triukšmo keliamo fazinio perėjimo linijinė ir netiesinė laiko eilučių analizė . Trys klasės valandos per savaitę.

    FIZIKA & # 1605347 Tarpinė biofizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: absolventų stovėjimas, FIZIKA & # 1603231, BIOL & # 1601821 ir BIOL & # 1601831 arba instruktoriaus leidimas. Šis kursas taiko fizinius principus biologijos problemoms spręsti. Temos gali apimti molekulinę biofiziką (pvz., Jonų pernešimą, baltymų lankstymąsi, molekulinius variklius), kolektyvinę biologinių sistemų dinamiką ir savireguliavimą, netiesinę širdies ir smegenų dinamiką ir elektrofiziologiją bei fizika pagrįstus požiūrius į genų tinklų ir evoliucinės dinamikos modeliavimą. . Studentai baigs baigiamąjį projektą, kuriame bus tiriama tam tikra biofizikos sritis. Tikimasi, kad studentai kurs projektus, kuriuose yra reikšminga originalių tyrimų dalis. Studentai gali negauti kreditų tiek „PHYSICS & # 1604347“, tiek „PHYSICS & # 1605347“.

    FIZIKA & # 1605350 Tarpinė kompiuterinė fizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223, FIZIKA & # 1604331 ir MATH & # 1602450 arba absolventas. Šiame kurse paaiškinama, kaip spręsti fizikos, vidutinio lygio problemas naudojant skaičiavimo metodikas. Mechanikos, elektrodinamikos ir kvantinės fizikos uždaviniai sprendžiami (1) skaitiniu būdu sprendžiant paprastąsias ir dalines diferencialines lygtis, (2) naudojant Fourier analizę ir (3) sprendžiant savosios vertės problemas. Studentai gali negauti kreditų už „PHYSICS & # 1604350“ ir „PHYSICS & # 1605350“.

    FIZIKA & # 1605353 Tarpinė skysčių fizika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223 ir FIZIKA & # 1604341 arba absolventas. Šis kursas apima vidutinio lygio dinaminę dujų ir skysčių teoriją. Šiame kurse nagrinėjama matematinė skysčių dinamika kartu su kai kuriomis šiuolaikinėmis programomis. Studentai gali negauti kreditų tiek „PHYSICS & # 1604353“, tiek „PHYSICS & # 1605353“.

    FIZIKA & # 1605357 Pagrindinės dalelės ir jėgos: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603223, FIZIKA & # 1603231 ir FIZIKA & # 1604331, gali būti laikoma kartu. Įvadas į branduolių ir dalelių fiziką. Branduolinė fenomenologija ir modeliuoja didelės energijos dalelių greitintuvus ir detektorių stiprios, elektromagnetinės ir silpnos sąveikos simetrijos principų fenomenologiją. Stipriai sąveikaujančių barionų ir mezonų kvarkų kompozicijos matuoja teorijas ir standartinį dalelių sąveikos modelį.

    FIZIKA & # 1605358 Vidutinė pasaulinė geodinamika: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: Absolvento padėtis, FIZIKA & # 1603221 ir FIZIKA & # 1603223 arba instruktoriaus leidimas. Šis kurso tarpinis kursas apima lygčių, apibūdinančių daugelį geodinaminių procesų, pagrindžiančių geologinį modeliavimą ir geologinius duomenis, kūrimą. Aptariamos temos gali būti paleomagnetizmas, plokščių tektonika, viskoelastinės terpės, šilumos perdavimas, gravitacija, skysčių mechanika, reologija, gedimai ir geochronologija. Studentai baigs galutinį projektą, kuriame bus tiriama tam tikra geodinamikos sritis. Tikimasi, kad studentai parengs pažangesnį projektą. Studentai gali negauti kreditų tiek „PHYSICS & # 1604358“, tiek „PHYSICS & # 1605358“.

    FIZIKA & # 1605370 Tarpinis reliatyvumas ir kosmologija: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: FIZIKA & # 1603221, FIZIKA & # 1603223 ir FIZIKA & # 1603231 arba absolventas. Temos apims ypatingą reliatyvumą formuojant Minkowskio keturių matmenų erdvėlaikį, ekvivalentiškumo principą, geodezinę lygtį, Einšteino lauko lygtį, juodąsias skyles ir kosmologiją. Bus tiriama diferencinė geometrija nuo metrinio aprašymo iki Riemanno kreivumo tensoriaus.

    FIZIKA & # 1605402 Matematinės fizikos įvadas: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: Fizikos absolventas arba dėstytojo sutikimas. Kursas, apimantis matematikos metodus, taikomus pažangioje teorinėje fizikoje, įskaitant apibendrintas vektorių erdves ir jų dvigubas erdves, tiesinius operatorius ir funkcinius elementus, apibendrintas funkcijas, operatorių spektrinį skaidymą, tenzoriaus analizę ir sudėtingus kintamuosius. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1605403 Matematinės fizikos principai: 3 semestro valandos

    Būtinos sąlygos: Fizikos absolventas arba instruktoriaus sutikimas. Ribinės vertės problemos Strum-Liouville teorija ir stačiakampės funkcijos Greeno funkcijų technikos ir įvadas į grupės teoriją, akcentuojant Lie Algebras atstovavimą. Trys valandos paskaitos per savaitę.

    FIZIKA & # 1606300 Magistro darbas: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: instruktoriaus sutikimas. Baigiamąjį darbą prižiūri fakulteto narys. Kursas skirtas tiems studentams, kurie ketina pateikti baigiamąjį darbą kaip savo M.S. programa. Studentai, kurie nerašo darbo, negali pritaikyti laipsnio „FIZIKA & # 1606300“. Šis kursas perkeliamas į kooperatyvo daktaro laipsnį. programą kaip tris mokslinių tyrimų kreditus.

    FIZIKA & # 1606400 Specialiosios problemos: 1-5 semestro valandos

    Turi būti dėstytojas ir katedros pirmininko pritarimas. Specialiųjų fizikos temų studija magistrantams.

    FIZIKA & # 1606401 Specialios temos: 1–4 semestro valandos

    Būtina sąlyga: instruktoriaus sutikimas. Šis kursas yra skirtas suteikti katedrai galimybę išbandyti naują kursą.

    FIZIKA & # 1606409 Teorinė mechanika I: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1603221. Klasikinė mechanika, Newtono, Lagrange'o ir Hamiltono metodai, taikomi dalelių ir standžių kūnų judėjimui, elastingumui, hidrodinamikai.

    FIZIKA & # 1606410 Seminaras: 1-3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: katedros pirmininko patvirtinimas. Dabartinių temų aptarimas.

    FIZIKA & # 1606411 Elektrodinamika I: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1603223. Griežta elektromagnetinių laukų ir bangų pagrindų raida. Elektrostatika, magnetostatika, Maksvelo lygtys, Grino funkcijos, ribinės vertės problemos, daugiapoliai, išsaugojimo dėsniai.

    FIZIKA & # 1606413 Statistinė mechanika: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1604331, FIZIKA & # 1604341. Statistinių ansamblių „Maxwell-Boltzmann“, „Fermi-Dirac“ ir „Einstein-Bose“ paskirstymo dėsnių tyrimas, taikymas kai kurioms fizinėms sistemoms.

    FIZIKA & # 1606423 Elektrodinamika II: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1606411. FIZIKOS & # 1606411 tęsinys. Nuo laiko priklausančių Maxwello lygčių taikymas tokioms temoms kaip plazmos, bangų kreiptuvai, ertmės, spinduliuotė: paprastų sistemų laukai ir kartotiniai. Reliatyvumas: kovariantinis Maxwello lygčių ir išsaugojimo dėsnių formulavimas, tolygiai judančių ir pagreitintų krūvių laukai.

    FIZIKA & # 1606461 Kvantinė mechanika I: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1604331. Schroedingerio bangos lygties, operatorių ir matricų, perturbacijos teorijos, susidūrimo ir sklaidos problemų tyrimas.

    FIZIKA & # 1606463 II kvantinė mechanika: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1606461. FIZIKOS & # 1606461 tęsinys. Įtraukti tokias temas kaip Pauli Spin-Operator teorija, atominių būsenų klasifikavimas, lauko kvantavimo įvadas ir Dirac elektronų teorija.

    FIZIKA & # 1606481 Kietojo kūno fizika: 3 semestro valandos

    Būtina sąlyga: FIZIKA & # 1606461. Kristalų simetrija, taškų ir erdvių grupės, gardelių virpesiai, fononai, vieno elektrono modelis, Hartee-Focko aproksimacija, elementariosios energijos juostos teorija, transporto savybės, Boltzmanno lygtis, įvadas į superlaidumą, puslaidininkius ir magnetizmą.

    FIZIKA & # 1606490 Tyrimai: 1-10 semestro valandų

    Būtina sąlyga: privalo turėti dėstytoją ir katedros pirmininko pritarimą. Pažangaus pobūdžio tyrimai, kuriais remiantis rengiamas darbas ar disertacija.

    FIZIKA & # 1606495 Nuolatinė registracija: 1-6 semestro valandos

    Doktorantai, įvykdę visus mokslo laipsnio reikalavimus, išskyrus disertaciją, ir yra toli nuo miestelio, turi toliau mokytis bent vieną valandą kreditų kiekvieną registracijos laikotarpį, kol bus baigtas laipsnis. To nepadarius, kandidatūra gali būti pripažinta negaliojančia.


    Takeliai

    Be aukščiau išvardytų kursų (reikalingų visoms trasoms), fizikos specialybės turi baigti dar šešis papildomus kursus, apibrėžtus vienai iš šių trasų. Kursas, atliktas norint atitikti pirmiau pateiktus bendruosius reikalavimus, taip pat negali būti laikomas bėgių kelio reikalavimu. Bet koks maršrutas, į kurį patenkinta bėgių kelio reikalavimas, turi būti bent 3 vienetai. Kūriniai nėra deklaruojami „Axess“, jie nenurodomi nei nuoraše, nei diplome.

    „C-“ ar aukštesnė raidžių klasė reikalinga visiems kiekvienos fizikos trasos kursams, todėl bet kuris kito katedros kursas, kuris nesiūlo raidžių pažymėjimo, negali būti įskaitytas į fizikos trasos reikalavimą, net jei kursas yra nurodytas kaip takelio variantas.

    Norėdami pamatyti išsamius reikalavimus, spustelėkite takelio pavadinimą:

    Pagrindinė trasa

    Rekomenduojamas atskaitos taškas studentams, ketinantiems stoti į doktorantūrą. fizikos programas rasite toliau.

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    Būtina
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    FIZIKA 131Kvantinė mechanika II4
    FIZIKA 171Termodinamika, kinetinė teorija ir statistinė mechanika II4
    Baigti vieną praktikumo kursą
    Užpildykite vieną pasirinktą fizikos programą
    Baigti vieną papildomą pasirenkamą fizikos ar matematikos kursą

    Astrofizika

    FIZIKA 160 ir FIZIKA 161 yra bendrai mokomos studentų ir magistrantų (PHYSICS 260 ir FIZIKA 261 skirti magistrantams). Studentai turi užsiregistruoti 160/161, o ne 260/261.

    1 „GeolSci 219“ skaičiuoja šį reikalavimą, bet „GeolSci 119“ ne.

    Biofizika

    Fizikos specialybėms, norinčioms siekti karjeros biofizikoje, rekomenduojama apsvarstyti biologijos specialybę.

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    arba FIZIKA 131 Kvantinė mechanika II
    FIZIKA 171Termodinamika, kinetinė teorija ir statistinė mechanika II4
    Baigti vieną kursą iš:
    Vienas praktikumo kursas
    APPPHYS 232Išplėstinė vaizdavimo laboratorija biofizikoje4
    Baigti tris kursus iš:
    „APPPHYS 205“Įvadas į biofiziką3-4
    arba BIO 126 Įvadas į biofiziką
    APPPHYS 237Kiekybinė evoliucinė dinamika ir genomika3
    arba BIO 251 Kiekybinė evoliucinė dinamika ir genomika
    APPPHYS 293Teorinis neuromokslas3
    arba PSYCH 242 Teorinis neuromokslas
    APPPHYS 294Ląstelių biofizika3
    arba BIO 294 Ląstelių biofizika
    BIOE 42Fizinė biologija4
    BIOE 101Sistemų biologija3
    BIOE 102Fizikinė makromolekulių biologija4

    Kompiuterinė fizika ir duomenų mokslas

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    FIZIKA 113Kompiuterinė fizika4
    Vienas pasirenkamas fizikos kursas
    Baigti tris kursus iš:
    FIZIKA 166Statistiniai eksperimentinės fizikos metodai3
    arba STATSAS 116 Tikimybės teorija
    arba CS 109 Įvadas į tikimybę kompiuterininkams
    CS 129Taikomasis mašininis mokymasis3-4
    CS 154Skaičiavimo teorijos įvadas3-4
    CS 161Algoritmų projektavimas ir analizė3-5
    CS 205LNuolatiniai matematiniai metodai, akcentuojant mašininį mokymąsi3
    CS 221Dirbtinis intelektas: principai ir metodai3-4
    CS 229Mašininis mokymasis3-4
    CS 230Gilus mokymasis3-4
    STATISTIKA 200Statistinės išvados įvadas4
    STATISTIKA 203Regresijos modelių įvadas ir dispersijos analizė3
    arba STATS 270 Bajeso statistikos kursas
    arba STATS 271 Taikoma Bajeso statistika

    Geofizika

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    FIZIKA 131Kvantinė mechanika II4
    arba FIZIKA 171 Termodinamika, kinetinė teorija ir statistinė mechanika II
    Vienas praktikumo kursas
    Baigti tris kursus iš:
    GEOPHYS 110Įvadas į šiuolaikinės geofizikos pagrindus3
    GEOPHYS 120Ledas, vanduo, ugnis3-5
    GEOPHYS 128ŽEMĖS MODELIAVIMAS3-4
    GEOPHYS 130Įvadinė seismologija3
    GEOPHYS 162 3-4
    GEOPHYS 165Ledą skverbiantis radaras1-3
    GEOPHYS 182Refleksijos seismologija3
    GEOPHYS 184Kelionė į Žemės centrą3
    GEOPHYS 188Pagrindinis Žemės vaizdavimas2-3
    GEOPHYS 227Visuotinė seismologija3
    GEOPHYS 237Sausumos planetų raida3

    Matematinė fizika

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    Vienas praktikumo kursas
    Du pasirenkamieji matematikos kursai
    Du pasirenkami fizikos ar matematikos kursai

    Fizikos ugdymas

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    FIZIKA 131Kvantinė mechanika II4
    arba FIZIKA 171 Termodinamika, kinetinė teorija ir statistinė mechanika II
    Vienas praktikumo kursas
    Baigti tris kursus iš:
    FIZIKA 295Gamtos mokymasis ir dėstymas ((rekomenduojama))3
    arba EDUC 280 Gamtos mokymasis ir mokymas
    EDUC 101Įvadas į mokymą ir mokymąsi4
    EDUC 398Pagrindinė mokymosi mechanika3
    EDUC 400AĮvadas į statistinius švietimo metodus3-4
    EDUC 266Edukacinis neuromokslas3
    EDUC 332Aplinkosaugos teorija ir praktika3
    EDUC 357Mokslo ir aplinkosauginis švietimas neoficialiuose kontekstuose3-4
    EDUC 218Pažinimo ir mokymosi temos: technologijos ir daugiafunkcinis darbas3
    EDUC 328Mokymosi ir technologijos temos: Pagrindinė mokymosi mechanika3
    EDUC 391Inžinerinis išsilavinimas ir mokymasis internete3

    Kvantinis mokslas ir informacija

    Kursų sąrašas
    Vienetai
    FIZIKA 131Kvantinė mechanika II4
    FIZIKA 134Kvantinės mechanikos pažangios temos3-4
    FIZIKA 110Pažangioji mechanika3-4
    arba FIZIKA 171 Termodinamika, kinetinė teorija ir statistinė mechanika II
    Vienas praktikumo kursas
    Baigti du kursus iš:
    APPPHYS 225Tikimybė ir kvantinė mechanika3
    APPPHYS 228„Quantum Hardware“4
    CS 154Skaičiavimo teorijos įvadas3-4
    CS 259Q / 269QKvantinis skaičiavimas3
    EE 276Informacijos teorija3
    arba STATS 376A Informacijos teorija

    Individualiai suprojektuota trasa

    Retais atvejais studentas gali pasiūlyti naują takelį. Siūlomi kursai turi turėti temą (o ne atskirti kursų rinkinį), ir jie turėtų arba įtraukti fizikos turinį, gauti naudos iš fizikos perspektyvos, gilinti studento supratimą apie fiziką arba leisti studentams plačiau pritaikyti savo fizikos žinias. Pasiūlymas turėtų būti kuo konkretesnis ir jame turėtų būti išsamiai aprašyta trasa. Siūloma trasa neturi būti iš esmės nereikalinga su esama trasa ar magistrale. Pasiūlyme turėtų būti sprendžiami galimybių klausimai, pavyzdžiui, ar siūlomi kursai yra siūlomi pakankamai dažnai.


    Programos

    Daugybė mechaninių konstrukcijų tam tikru būdu priklauso nuo jų veikimo sunkumo. Pavyzdžiui, aukščio skirtumas gali užtikrinti naudingą skysčio slėgio skirtumą, pavyzdžiui, lašinant į veną ar vandens bokštą. Vandens gravitacinė energija gali būti naudojama hidroelektrinei generuoti, taip pat tramvajui pakelti įkalnėje, naudojant vandens rezervuarų ir skriemulių sistemą, Lyntono ir Lynmuto uolų geležinkelis Devone, Anglijoje, naudoja būtent tokią sistemą. Taip pat svoris, kabantis ant kabelio virš skriemulio, užtikrina nuolatinį kabelio įtempimą, įskaitant dalį, esančią kitoje skriemulio pusėje, iki svorio.

    Pavyzdžių yra daug: Pavyzdžiui, išlydytas švinas, supiltas į šaudymo bokšto viršų, susilies į sferinio švino šūvio lietų, kuris pirmiausia išsiskirs į lašelius, suformuos išlydytas sferas ir galiausiai užšals kietą medžiagą, patirdamas daugybę tų pačių padarinių kaip meteoritiniai tektitai, kurie laisvai krisdami atvės sferinėmis ar beveik sferinėmis formomis. Taip pat frakcionavimo bokštą galima naudoti kai kurioms medžiagoms gaminti, atskiriant medžiagų komponentus pagal jų savitąjį svorį. Svorio laikrodžiai yra varomi gravitacijos potencialo energijos, o švytuokliniai laikrodžiai priklauso nuo gravitacijos, kad reguliuotų laiką. Dirbtiniai palydovai yra gravitacijos taikymas, kuris buvo matematiškai aprašytas Newton & # 39s Principia.

    Gravitacija naudojama atliekant geofizinius tyrimus tiriant tankius kontrastus Žemės požemyje. Jautrūs gravimetrai naudoja sudėtingą spyruoklių ir masės sistemą (daugeliu atvejų), kad pamatuotų gravitacinės jėgos & quot; žemyn & quot; komponento stiprumą taške. Matuojant daugelį stočių vienoje srityje, nustatomos anomalijos, išmatuotos mGal arba microGal (1 gal yra 1 cm / s ^ 2. Vidutinis gravitacinis pagreitis yra apie 981 gal arba 981 000 mGal.). Pataisius Žemės įstrižumą, aukštį, reljefą, instrumento dreifą ir kt., Šios anomalijos atskleidžia didesnio ar mažesnio plutos ploto plotus. Šis metodas plačiai naudojamas atliekant mineralų ir naftos tyrimus, taip pat modeliuojant laiko tarpinius požeminius vandenis. Naujausi instrumentai yra pakankamai jautrūs, kad suprastų virš jų stovinčio operatoriaus traukos jėgą.


    Žiūrėti video įrašą: Mokslo sriuba: kvantinės fizikos keistumai (Lapkritis 2022).