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.

Специализация направлена на изучение основополагающих принципов физики элементарных частиц, структуры материи на самом фундаментальном уровне и взаимодействий между частицами. Эта специализация ориентирована на студентов, интересующихся физикой высоких энергий, экспериментальной и теоретической физикой частиц, а также современными технологиями в области ускорителей и детекторов.

Ключевые компоненты специализации:

• Основы физики элементарных частиц: Изучение основных концепций, связанных с элементарными частицами, включая кварки, лептоны, калибровочные бозоны и хиггсовский бозон, а также модели Стандартной модели физики частиц.

• Экспериментальная физика частиц: Ознакомление с методами экспериментов в физике высоких энергий, включая работу с ускорителями частиц, детекторами и другие экспериментальные техники. Изучение крупных экспериментальных установок, таких как Большой адронный коллайдер (LHC) и других.

• Теоретическая физика частиц: Изучение теоретических моделей, включая Стандартную модель, суперсимметрию, теорию струн и другие современные теории, которые помогают объяснить и предсказать свойства элементарных частиц и их взаимодействия.

• Технологии ускорителей и детекторов: Изучение принципов работы ускорителей частиц, детекторов, а также методов обработки и анализа данных, полученных в экспериментальных установках. Включает изучение технологий трекеров, калориметров и других типов детекторов.

• Физика за пределами Стандартной модели: Изучение современных исследований, направленных на поиск новой физики за пределами Стандартной модели, включая гипотетические частицы, темную материю, темную энергию и другие.

• Научно-исследовательская работа и практика: Возможность участия в научно-исследовательских проектах в области физики элементарных частиц, а также прохождение практики в исследовательских институтах или крупных экспериментальных центрах.

Специализация  фокусируется на изучении физических свойств металлов и металлических сплавов. Эта специализация охватывает фундаментальные аспекты кристаллических структур, электронных свойств, фазовых переходов, а также прикладные вопросы, связанные с технологиями обработки и применения металлов в различных отраслях промышленности.

Ключевые компоненты специализации:

• Кристаллография и структура металлов: Изучение кристаллических структур металлов, включая типы кристаллических решёток, симметрию, дефекты кристаллических структур и их влияние на свойства металлов.
• Электронная структура и свойства металлов: Изучение электронных свойств металлов, включая теорию зон, проводимость, плотность состояний, а также взаимодействие электронов с фононами и другими квазичастицами.
• Фазовые переходы и термодинамика: Исследование фазовых переходов в металлах, включая переходы из твёрдого состояния в жидкое, изотропное и анизотропное поведение, а также термодинамические свойства металлических материалов.
• Механические свойства и деформации: Изучение механических свойств металлов, таких как твёрдость, прочность, пластичность, а также поведения металлов при деформациях и стрессах.
• Технологии обработки металлов и сплавов: Ознакомление с технологиями обработки металлов, включая плавку, прокатку, ковку, сварку и другие методы. Изучение влияния различных процессов на свойства металлов.
• Научно-исследовательская работа и практика: Участие в научных проектах, связанных с физикой металлов, а также прохождение практики в промышленных компаниях, исследовательских институтах или лабораториях, занимающихся металлическими материалами.

Специализация посвящена изучению атомной и молекулярной физики, включая структуру атомов и молекул, их взаимодействия и спектроскопию. Эта специализация нацелена на углубленное понимание квантовых процессов, которые происходят на атомном и молекулярном уровнях, а также на изучение методов анализа атомов и молекул, применяемых в науке и промышленности.

Ключевые компоненты специализации:

• Квантовая механика атомов и молекул: Изучение основных принципов квантовой механики, применяемых к атомам и молекулам. Изучение электронных оболочек, энергетических уровней, орбитальных моделей, а также переходов между ними.
• Атомная спектроскопия: Изучение методов спектроскопии, используемых для исследования атомов. Включает в себя понимание спектральных линий, механизмов поглощения и излучения, а также анализа спектральных данных.
• Молекулярная спектроскопия: Обучение методам спектроскопии молекул, включая инфракрасную, УФ-спектроскопию, а также спектроскопию вращения и вибрации. Изучение структурных свойств молекул и их взаимодействий.
• Лазерная физика: Изучение принципов работы лазеров, типов лазеров, их применения в атомной и молекулярной физике, а также изучение методов лазерной спектроскопии и лазерных экспериментов.
• Взаимодействия атомов и молекул: Изучение различных взаимодействий между атомами и молекулами, включая силы Ван-дер-Ваальса, ковалентные и ионные связи, а также квантовую химию и ее приложения.
• Научно-исследовательская работа и практика: Возможность участвовать в научно-исследовательских проектах, связанных с атомной и молекулярной физикой, а также прохождение практики в лабораториях или исследовательских институтах, занимающихся атомной и молекулярной спектроскопией или лазерной физикой.

Специализация сосредоточена на изучении физических свойств материалов в конденсированном состоянии, включая твердые и жидкие вещества. Эта специализация охватывает широкий спектр тем, таких как кристаллография, электронные свойства материалов, сверхпроводимость, магнетизм и другие квантовые явления, а также прикладные аспекты, связанные с разработкой новых материалов и их применением в технологиях.

Ключевые компоненты специализации:

• Кристаллография и структуры материалов: Изучение кристаллических структур, дефектов в кристаллах, типов симметрии, а также аморфных и жидких состояний конденсированной материи.
• Электронные свойства и квантовые явления: Исследование электронных свойств материалов, теории зон, полупроводниковых и металлических свойств, а также квантовых явлений, таких как сверхпроводимость и квантовые эффекты в конденсированных системах.
• Магнетизм и магнитные материалы: Изучение принципов магнетизма, включая ферромагнетизм, антиферромагнетизм, а также современные магнитные материалы и их применение в технологиях.
• Фазовые переходы и критические явления: Обучение теории фазовых переходов, включая переходы первого и второго рода, критические явления, и изучение различных моделей, используемых для описания этих процессов.
• Прикладная физика конденсированного состояния: Изучение различных приложений физики конденсированного состояния, включая разработку новых материалов, нанотехнологии, а также применение в электронике, оптике, энергетике и других областях.
• Научно-исследовательская работа и практика: Участие в научных проектах, связанных с физикой конденсированного состояния, а также прохождение практики в исследовательских институтах, лабораториях или промышленных компаниях, занимающихся разработкой материалов.

Специализация посвящена изучению физических принципов, свойств и применений полупроводниковых материалов. Эта специализация охватывает широкий спектр тем, включая электронные свойства полупроводников, физику полупроводниковых приборов, а также современные методы производства и разработки полупроводниковых устройств, таких как транзисторы, диоды и солнечные батареи.

Ключевые компоненты специализации:

• Электронные свойства полупроводников: Изучение структуры энергетических зон, понятия зонной щели, донорных и акцепторных примесей, а также поведения носителей заряда в полупроводниках.
• Физика полупроводниковых приборов: Изучение принципов работы полупроводниковых устройств, таких как транзисторы, диоды, солнечные батареи, светодиоды, а также рассмотрение их конструкций и параметров.
• Технологии производства полупроводников: Ознакомление с процессами производства полупроводниковых материалов, включая методы допирования, выращивания кристаллов, литографии и других ключевых технологий в производстве полупроводниковых устройств.
• Физика гетероструктур и квантовых точек: Изучение гетероструктур, квантовых точек и других наноструктурированных полупроводниковых материалов, а также их применения в передовых электронных и оптоэлектронных устройствах.
• Прикладные аспекты и полупроводниковая электроника: Изучение практических применений полупроводниковых приборов в электронике, связи, энергетике и других отраслях. Включает в себя изучение микросхем, интегральных схем, а также современных направлений в полупроводниковой промышленности.
• Научно-исследовательская работа и практика: Участие в исследовательских проектах в области полупроводников, а также прохождение практики в лабораториях, исследовательских институтах или промышленных компаниях, занимающихся полупроводниковыми технологиями.

Специализация посвящена изучению плазмы, четвертого состояния материи, и связанных с ней физических явлений. Плазма представляет собой ионизированный газ, обладающий уникальными свойствами, которые широко применяются в научных исследованиях, энергетике, промышленности и даже космических технологиях. Специализация охватывает теоретические основы физики плазмы, а также прикладные аспекты, такие как управляемый термоядерный синтез, плазменная обработка материалов и применение плазмы в медицине.

Ключевые компоненты специализации:

• Основы физики плазмы: Изучение фундаментальных понятий, таких как ионизация, динамика заряженных частиц, плазменные колебания, электромагнитные поля и транспортные явления в плазме.
• Теоретическая физика плазмы: Изучение теорий, описывающих поведение плазмы, включая магнитогидродинамику, кинетическую теорию плазмы, уравнения Власова и другие математические модели, используемые для описания плазменных процессов.
• Экспериментальная физика плазмы: Ознакомление с методами экспериментов в области физики плазмы, включая различные виды плазменных установок, диагностику плазмы, измерение ее свойств и анализ данных, полученных в экспериментальных условиях.
• Управляемый термоядерный синтез: Изучение принципов работы термоядерных реакторов, таких как токамаки и стеллараторы, а также технологических вызовов, связанных с достижением условий для управляемого термоядерного синтеза.
• Прикладная физика плазмы: Изучение различных приложений плазмы, включая плазменную обработку материалов, плазменное травление, плазменные технологии в медицине и другие промышленные применения.
• Научно-исследовательская работа и практика: Участие в исследовательских проектах, связанных с физикой плазмы, а также прохождение практики в лабораториях, исследовательских институтах или промышленных компаниях, занимающихся плазменными технологиями.

Специализация фокусируется на изучении астрономических явлений с теоретической и практической точек зрения. Эта специализация объединяет основные концепции астрофизики, космологии, наблюдательной астрономии, а также практические методы сбора, обработки и анализа астрономических данных.

Ключевые компоненты специализации:

• Теоретическая астрономия и астрофизика: Изучение теоретических моделей и законов, объясняющих явления во Вселенной, таких как образование звезд и галактик, черные дыры, нейтронные звезды, космологические теории и другие.
• Практическая астрономия и наблюдательные методы: Обучение методам наблюдений, включая использование телескопов, камер и спектроскопов. Изучение способов сбора и обработки данных, а также их анализа для получения астрономических результатов.
• Космология и крупномасштабные структуры Вселенной: Изучение космологических моделей, включая теорию Большого взрыва, эволюцию Вселенной, распределение материи и энергии, а также изучение галактик, скоплений галактик и космического микроволнового фона.
• Звездная и галактическая астрономия: Исследование процессов образования звезд, их эволюции, а также структуры галактик и их динамики. Изучение различных типов звезд и их характеристик.
• Прикладная астрономия и астрономическая техника: Изучение технологий, используемых в астрономии, таких как телескопы, детекторы, программное обеспечение для обработки данных, а также применение астрономических методов в других областях, таких как спутниковая связь и спутниковая навигация.
• Научно-исследовательская работа и практика: Участие в научно-исследовательских проектах, связанных с астрономией, а также прохождение практики в обсерваториях, исследовательских институтах или космических агентствах, где студенты могут применять полученные знания на практике.

Специализация ориентирована на подготовку специалистов в области преподавания физики на уровне школы или гимназии. Эта специализация сочетает в себе фундаментальные знания по физике, педагогические теории и практики, а также современные образовательные технологии. Основная цель специализации — подготовить преподавателей физики, способных эффективно обучать студентов, привлекать их интерес к науке и использовать современные методы обучения.

Ключевые компоненты специализации:

• Физика для преподавания: Углубленное изучение основных разделов физики, включая механика, термодинамика, электромагнетизм, оптика и квантовая физика, с акцентом на методологию преподавания.
• Педагогика и методики преподавания: Изучение педагогических теорий, принципов эффективного обучения, методов мотивации студентов, а также применение различных подходов к преподаванию, таких как активное обучение, проектные методы и дифференцированный подход.
• Современные образовательные технологии: Ознакомление с современными технологиями, используемыми в школе, включая цифровые учебные материалы, интерактивные доски, симуляторы физических явлений и другие технологические инструменты для повышения эффективности обучения.
• Практика преподавания: Прохождение практики в школах или гимназиях, где студенты могут применять полученные знания на практике, вести уроки физики под руководством опытных преподавателей, а также разрабатывать свои учебные планы и материалы.
• Психология обучения и коммуникации: Изучение аспектов психологии, связанных с обучением, коммуникацией с учениками и их родителями, а также развитие навыков, необходимых для эффективного взаимодействия с разными группами учащихся.
• Проектирование и оценка образовательных программ: Обучение навыкам проектирования учебных планов, оценивания эффективности обучения и разработке тестовых заданий, а также понимание стандартов школьного образования и требований к итоговой аттестации.