Physics Faculty

Кафедра теоретической физики

Теоретическая физика – это раздел физики который занимается описанием природы на языке фундаментальных законов природы и математики. Продуктом теоретической физики являются физико-математические модели явлений. В силу общности подходов методы теоретической физики появляются в различных междисциплинарных областях. К таким областям можно отнести биофизику, физическую химию, геофизику и т.д.

Кафедра теоретической физики посвящена глубокому изучению и пониманию фундаментальных законов природы через математическое моделирование и абстрактное мышление. Наша деятельность охватывает широкий спектр научных направлений, включая квантовую механику, общую теорию относительности, термодинамику, статистическую физику и теорию поля. Мы исследуем как фундаментальные вопросы, такие как природа пространства и времени, так и прикладные проблемы, связанные с новейшими технологиями и материалами.

Студенты и научные сотрудники кафедры занимаются разработкой теоретических моделей, которые объясняют наблюдаемые физические явления и предсказывают новые эффекты. В тесном взаимодействии с экспериментальными данными, наша работа способствует развитию науки и технологий, обеспечивая фундамент для будущих инноваций. Выпускники нашей кафедры обладают глубокими знаниями и аналитическими навыками, что позволяет им успешно работать в академической среде, индустрии и высокотехнологичных компаниях по всему миру.

03.03.02 – физика (бакалавриат)
03.04.02 – фундаментальная и прикладная физика (магистратура)

Специализация направлена на углубленное изучение теоретических основ физики и математических методов, используемых для их описания. Эта специализация ориентирована на студентов, интересующихся фундаментальными аспектами физики, теоретическими моделями и математическим аппаратом, который позволяет объяснять и предсказывать физические явления.

Ключевые компоненты специализации:

  • Квантовая механика и квантовая теория поля: Изучение основ квантовой механики, операторных методов, принципов квантовой теории поля и их применения к различным физическим системам.

  • Квантовая механика и квантовая теория поля: Изучение основ квантовой механики, операторных методов, принципов квантовой теории поля и их применения к различным физическим системам.

  • Теория относительности и гравитация: Обучение основам специальной и общей теорий относительности, изучение уравнений Эйнштейна и их применение для описания гравитационных явлений, а также космологических моделей.

  • Математические методы в физике: Изучение продвинутых математических методов, включая теорию групп, теорию интегралов, дифференциальные уравнения, комплексный анализ, используемых для решения физических задач.

  • Теоретическая астрофизика и космология: Введение в теоретическую астрофизику, изучение космологических моделей, строения Вселенной, а также применение теоретических методов к астрофизическим явлениям.

  • Научно-исследовательская работа и проектные задания: Возможность применения полученных знаний в научно-исследовательской деятельности. Работа над теоретическими проектами, прохождение практики в исследовательских институтах или на кафедрах теоретической физики.

Кафедра открыта в 1929 г.

Общее описание

Кафедра теоретической физики посвящена глубокому изучению и пониманию фундаментальных законов природы через математическое моделирование и абстрактное мышление. Наша деятельность охватывает широкий спектр научных направлений, включая квантовую механику, общую теорию относительности, термодинамику, статистическую физику и теорию поля. Мы исследуем как фундаментальные вопросы, такие как природа пространства и времени, так и прикладные проблемы, связанные с новейшими технологиями и материалами.

Студенты и научные сотрудники кафедры занимаются разработкой теоретических моделей, которые объясняют наблюдаемые физические явления и предсказывают новые эффекты. В тесном взаимодействии с экспериментальными данными, наша работа способствует развитию науки и технологий, обеспечивая фундамент для будущих инноваций. Выпускники нашей кафедры обладают глубокими знаниями и аналитическими навыками, что позволяет им успешно работать в академической среде, индустрии и высокотехнологичных компаниях по всему миру.

Направление подготовки

03.03.02 – физика (бакалавриат)
03.04.02 – фундаментальная и прикладная физика (магистратура)

Специализация направлена на углубленное изучение теоретических основ физики и математических методов, используемых для их описания. Эта специализация ориентирована на студентов, интересующихся фундаментальными аспектами физики, теоретическими моделями и математическим аппаратом, который позволяет объяснять и предсказывать физические явления.

Ключевые компоненты специализации:

  • Квантовая механика и квантовая теория поля: Изучение основ квантовой механики, операторных методов, принципов квантовой теории поля и их применения к различным физическим системам.

  • Квантовая механика и квантовая теория поля: Изучение основ квантовой механики, операторных методов, принципов квантовой теории поля и их применения к различным физическим системам.

  • Теория относительности и гравитация: Обучение основам специальной и общей теорий относительности, изучение уравнений Эйнштейна и их применение для описания гравитационных явлений, а также космологических моделей.

  • Математические методы в физике: Изучение продвинутых математических методов, включая теорию групп, теорию интегралов, дифференциальные уравнения, комплексный анализ, используемых для решения физических задач.

  • Теоретическая астрофизика и космология: Введение в теоретическую астрофизику, изучение космологических моделей, строения Вселенной, а также применение теоретических методов к астрофизическим явлениям.

  • Научно-исследовательская работа и проектные задания: Возможность применения полученных знаний в научно-исследовательской деятельности. Работа над теоретическими проектами, прохождение практики в исследовательских институтах или на кафедрах теоретической физики.
История кафедры

Кафедра открыта в 1929 г.

Ведущие исследователи

Шаповалов Александр Васильевич

д-р ф.-м. н., профессор,

Заведующий кафедрой теоретической физики

Страница на ТГУ.Сотрудники

Кулькова Светлана Евгеньевна

д-р. ф.-м.н., профессор

Руководитель научной группы

“Исследование электронной структуры перспективных материалов”

Страница на ТГУ.Сотрудники

Бреев Александр Игоревич

канд. физ.-мат. наук, доцент

Страница на ТГУ.Сотрудники

Краснобаева Лариса Александровна

д-р физ.-мат. наук, доцент

Профессор каф. общей и экспериментальной физики

Страница на ТГУ.Сотрудники

Партнеры кафедры

Что такое теоретическая физика?

Теоретическая физика – это раздел физики который занимается описанием природы на языке фундаментальных законов природы и математики. Продуктом теоретической физики являются физико-математические модели явлений. В силу общности подходов методы теоретической физики появляются в различных междисциплинарных областях. К таким областям можно отнести биофизику, физическую химию, геофизику и т.д.

Зачем нужна теоретическая физика?

В первую очередь, теоретическая физика призвана описывать экспериментальные наблюдения различных разделов физики. При этом «хорошая» математическая модель (теория), основанная на эксперименте, должна не только воспроизводить уже известные экспериментальные данные, но и предсказывать новые физические закономерности и явления, а также указывать пути дальнейших исследований. Однако, не нужно думать, что теоретическая физика важна только для приложений. Модели теоретической физики часто несут в себе внутренний потенциал саморазвития и математическую ценность. Поскольку для разработки новых теорий, как показывает практика, теоретикам зачастую приходится придумывать новый математический аппарат, открытия теоретиков не раз служили стимулом к развитию и появлению новых разделов математики. 

Чем занимается кафедра теоретической физики?

Основные направления исследований кафедры:

  1. Исследование принципиально новых источников релятивистского излучения, таких как спиновый свет – релятивистское излучение собственных магнитного и электрического дипольных моментов, а также излучение полевого момента сил
  2. Электронная структура перспективных материалов
  3. Методы исследования нелинейных моделей и их приложения в квантовой физике,  физике конденсированного состояния, в физике живых систем
  4. Методы построения точных и приближенных решений основных уравнений физико- математических моделей в квантовой теории
Как проходят исследования?

Студенты ведут работу по моделированию электронных структур новых материалов, проводят исследования нелинейных моделей математической физики и изучают методы интегрирования уравнений квантовой теории. Во время обучения, они получают знания о современной математической и теоретической физике. Приобретают опыт работы с современными математическими пакетами и осваивают математическое моделирование физических систем. Благодаря этому, выпускники кафедры, работают в ведущих научных центрах России и за рубежом, в таких странах, как Япония, Бразилия, Канада, Германия, Англия и др.

Как обучаться/работать на кафедре?

Написать на электронную почту непосредственно научному руководителю с которым Вы хотите работать (контактные данные представлены в карточках выше). Вы же также можете написать заведующему кафедрой, Шаповалову Александру Васильевичу, со всеми интересующими вопросами либо позвонить секретарю кафедры, соответствующие контакты представлены ниже.

Контакты

Заведующий кафедрой

Шаповалов Александр Васильевич

д-р. физ.-мат. наук, профессор

shpv@phys.tsu.ru

+7 (3822) 529-021

17 корпус ТГУ

Сибирский Физико-Технический Институт (СФТИ)

634050 г. Томск пл. Новособорная, 1 (СФТИ) офис 220