Фізика і технологія наносистем

Спеціальність: Прикладна фізика
Код дисципліни: 7.105.01.O.004
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Прикладна фізика і наноматеріалознавство
Лектор: доцент, к.т.н. Матулка Дарія Василівна
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен: - знати основи технологїї отримання наночастинок та наноструктур; - знати головні відмінності фізико - хімічних властивостей для наномасштабу; - набути знань про практику застосування нанооб’єктів в різноманітних галузях приладобудування; - вміти синтезувати наночастки та формувати наноструктури, визначати їх розміри та проводити фракціонування; - вміти досліджувати їх структуру і основні фізико-хімічні властивості; - вміти створювати на їхній основі прилади наноелектронної сенсорики, спінтроніки та наносистем генерування, перетворення і накопичення енергії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: - пререквізити: квантова механіка, сучасні методи фізичних досліджень, хімія; - кореквізити: функціональні матеріали молекулярної енергетики, фізика квантово-розмірних систем, нерівноважна термодинаміка і хімічна кінетика.
Короткий зміст навчальної програми: Наука переходить у наносвіт. Особливості теоретичного та експериментального дослідження нанооб’єктів. Методика отримання та основні структурні мотиви ізольованих нанооб’єктів та наноструктур. Одно- і нульмірні нанооб’єкти. Фулерени і нанотрубки. Наноструктуровані матеріали. Ізоляційні наносистеми. Інтеркаляційне формування наноструктур з матричною ізоляцією. Енергетичний спектр нанооб’єктів. Статистика низькорозмірних систем та нанооб’єктів. Кінетичні процеси у наноструктурах. Оптика наносистем. Діелектрична дисперсія в інтеркалатних наноструктурах. Наномагнетизм. Спінтроніка. Гібридна спінтроніка. Пристрої наноелектроніки. Квантові комп’ютери. Наномеханіка.
Методи та критерії оцінювання: Екзамен, захист лабораторних робіт, контрольна робота, ВНС-тестування, захист індивідуального науково-дослідного завдання; - поточний контроль (40%): опитування на лабораторних заняттях, захист звітів (20%), самостійна робота (10%), ВНС-контроль (10%); - підсумковий контроль (60%): іспит – письмова компонента (50%), усна компонента (10%).
Рекомендована література: 1. Зенон Готра, Іван Григорчак, Богдан Лукіянець, Віктор Махній, Сергій Павлов, Леонід Політанський, Ежи Потенські. Субмікронні та нанорозмірні структури електроніки: Підручник. – Чернівці: Видавництво та друкарня «Технологічний Центр». - 2014. - 839 с. 2. Зенон Готра, Іван Григорчак, Богдан Лукіянець, Іннеса Большакова, Павло Стахіра, Леонід Політанський. Наноелектроніка / за ред Готри З. Ю. – Львів: Ліга-Прес, 2009. – 344 с. 3. Покропивний В. В., Поперенко Л. В. Фізика наноструктур. – Київ: Видавничо –поліграфічний центр «Київський університет», 2008. – 220 с. 4. Суздалев И. П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов / Серия: Синергетика от прошлого к будущемую – Москва, 2006. – 592 с. 5. Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии. – Москва: Техносфера, 2004. –7 328с. 6. Григорчак І. І., Понеділок Г. В. Лабораторний практикум. Методичні вказівки до ви-конання лабораторних робіт з дисципліни «Фізика і технологія наноструктур» для студентів денної та дистанційної форм навчання напрямку підготовки 0702 «Прикла-дна фізика». – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехні-ка», 2009. – 52с.