Учебно-методический комплекс по дисциплине наименование дисциплины Микро- и наносистемы в технике и технологии Рекомендуется для направления подготовки

ЧАСТЬ 3. КОНТРОЛЬНЫЕ И ТЕСТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ 3.1.Вопросы для самопроверки и обсуждений по темам 1. Какие парадоксы квантового мира Вы знаете? Как Вы можете их объяснить? 2. Как объяснить поведение наноматериалов? 3. Почему моноатомные материалы являются полигогом для квантовой электродинамики? Какие феномены КЭД можно наблюдаемые в лабораторных условиях? 4. Что такое квазичастицы и фермионы Дирака? Охарактеризуйте известные Вам разновидности квазичастиц, их квазиспин и его отличие от спинов нейтрино и фотона? 5. Что такое постоянная тонкой структуры? 6. Какие аллотропы и химические модификации углерода и наноуглерода. Вы знаете? 7. Охарактеризуйте орбитали, интегралы перекрытия и взаимодействие атомов в графене. 8. Что такое двухдолинный полуметалл и как его можно использовать для фильтрации электронов? 9. Что такое амбиполярность носителей тока? 10. Какие неоднородности в гексагональных сетках Вы знаете? 11. Охарактеризуйте кромки гексагональных сеток. 12. Охарактеризуйте идеальные наноленты. 13. Какие разновидности наноуглерода Вы знаете? 14. Каковы технологические методы получения наноуглеродных материалов? 15. Каковы свойства углеродных нанотрубок? 16. Морфология фуллеренов и пентагонный механизм ихсамоорганизации. 17. Квантовые точки, их самосборка и применение. 18. Какие элементы наномира можно увидеть в электронном чипе? 19. Экономика СБИС , супер-ЭВМ и беспроводная электроника. Их взаимосвязь. 20. В чём заключается особая роль воды и миллиметровых волн в природе ? 21.Как излучают и принимают излучение клетки? 22. Почему мемристор является универсальным элементом? 23. Охарактеризуйте возможности мемристор как основы систем ИИ. 24. Какие нанобиологические объекты Вы знаете? Как реализует Природа алгоритм машины Тьюринга ? 25. Как осуществляется генная модификация при участии вирусов? 26. Как с помощью наносрелдств осуществить скоростное секвенирование ДНК? 27.Какие нано- биосенсоры Вы знаете? Каково их назначение? 28. Что такое комбинационные и последовательностные цифровые структуры? 29. Чем отличается квантовый эффект Холла от классического эффекта Холла? 30. Какова связь константы Клитцинга. с базовыми физическими константами? 31.Какие виды волновых уравнений Вы знаете?. Какими областями физики они управляют? 32 Что такое Лоренц – инвариантность? 33.Что такое гипотетический гамильтониан Дирака? Какова цель и метод его модификации? Как конструируется уравнения Дирака? 34. Античастицы и парадокс Клейна. 35. Охарактеризуйте альфа – гамма- матрицы Дирака и матрицы Паули. Эрмитовость. Комплексные и комплексно - сопряженные величины как матрицы.. Матрица квадрата модуля (нормы) вектора. Квантовый парадокс. 36. Применение матриц Паули при описании преобразований поворота. 37. Как с помощью матриц Паули описать любое число поворотов? 38. Как с помощью векторных кватернионов описать любое число поворотов? 39. Как выглядят гамильтониан графена и волновая функция для К – долины? 40. Напишите выражения для непрерывного линейного спектра диаграмм лисперсии графена и силицена. В чём разница этих выражений? 41. Как понимать дедуктивность алгебры логики? Откуда берутся 16 тавтологий этой алгебры? 42. Объясните работу МДП –транзистора. Чем отличаются драйвер и нагрузка в цепи простого инвертора ? 43. Как работают КМДП –логические элементы? 44. Каковы алгоритмы работы простейших цифровых структур (сумматоров,. бистабильных ячеек, триггеров, регистров и счётчиков) 45. Охарактеризуйте области применения структуры идеального усилителя, виды и роль обратных связей, а также использование амбиполярных свойств моноатомных материалов. 3.2. Сборник задач и упражнений 3.2.1.Доказать справедливость равенств 3.2.2. Найти результат действия операторов на функции 3.2.3. Доказать коммутационные соотношения 3.2.4. Найти собственное значение оператора ,принадлежащее собственной функции , если 3.2.5. Найти собственные функции Ψ и собственные значения следующих операторов: 3.2.6. Проверить правила коммутации для гамильтониана в потенциальном поле U(x) 3.3.Задания для самостоятельной работы по темам Изучить все варианты матриц Дирака и составить реферат по нимэ Изучить состояние работ по метаматериалим и подготовить реферат и сообщение для интерактивной деловой игры в аудитории. 3. 4. Перечень рефератов и/или курсовых работ по темам 3.4.1. Исследование матриц Дирака 3.4.2. Приёмы доказательства эрмитовости операторов 3.5.Тестовые задания по темам (для текущего и промежуточного самоконтроля) и итоговый тест по курсу 1 .Доказать эрмитовость операторов , x 2. Доказать эрмитовость операторов Указание . На бесконечности волновые функции и их производные обращаются в нуль. 3. Доказать, что если операторы и эрмитовы и коммутирующие, то оператор эрмитов. 4. Доказать, что если эрмитов, то также эрмитов (где n целое вещественное) . 5.Доказать, что если операторы и эрмитовы и некоммутирующие, то оператор не эрмитов, а оператор эрмитов. В представлении Вейля матрицы определяются как: k = 1,2,3 Используя правило , найти матрицу (в представлении Вейля) в блочном виде и в виде 4 х4 матрицы. Примечание.:Представление Вейля имеет то преимущество, что в нём хиральные проекции (левая L и правая R) волновой функции Ψ симметричны и принимают простую форму: B представлении Майораны все гамма-матрицы Дирака мнимые, а спиноры вещественные:: Матрица опредяется так же, как и в представлении Дирака, т.е. как произведение четырёх матриц:: Найти 4х 4 матрицу (в представлении Майораны). 3.6.Тренинговые задания 1 .На основании блочной записи альфа - матриц Дирака ( см.курс лекций), найти полные 4х4 матрицы. Для каждой из этих матриц вычислить след, детерминант и собственное значение. 2 .Вычислить гамма –матрицы Дирака k =1,2,3. и записать их в блочном виде. Найти полные 4х4 гамма –матрицы. Для каждой из этих матриц вычислить след, детерминант и собственные значения. 3. Вычислить матрицу (k =1,2,3) и установить связь этой матрицы с 4. Гамма –матрицы Дирака k =1,2,3. записать в развёрнутом (4 х 4) виде. 5.Вычислить пятую гамма - матрицу Дирака как произведение четырёх матриц:: Найти бдочный и 4х 4 виды этой матрицы . 6.Проверить эрмитовость матрицы , найти её собственные значения и коммутируемость (антикоммутируемость) с четырьмя другими альфа - матрицами. Вариант 9. Проверить, коммутируют ли матрицы, соответствующие квартернионным мнимым единицам. 7. Представить в матричном 4х4 виде гамильтониан графена: 8. Представить в блочном виде матрицу 9 .Проверить альфа- матрицы Дирака на (анти)эрмитовость и найти их собственные значения . 3. 7. Перечень вопросов итоговой аттестации по курсу Перечислите, охарактеризуйте и, если можете, объясните известные Вам парадоксы квантового мира. Свойства наноматериалов. Проблемы нанохимии. Моноатомные материалы. Их свойства и использование. Квантовая электродинамика и моноатомные материалы. Квазичастицы и фермионы Дирака. Непрозрачность и постоянная тонкой структуры. Наблюдаемые в лабораториях феномены КЭД. Аллотропы и химические модификации углерода и наноуглерода. Парк квазичастиц. Взаимодействие атомов в графене. Орбитали. Интеграл перекрытия. Двухдолинный полуметалл. Спин и псевдоспин носителей тока. Амбиполярность – новое физическое свойство. Фильтрация электронов. Неоднородности в гексагональных сетках. Графеновые наноленты. Кромки гексагональных сеток. Идеальные наноленты. Наноуглерод. Разновидности. Свойства и применения. Технологические методы (разрядно-дуговой метод, химическое осаждение из пара, лазерная абляция). Управляемый рост УНТ. Углеродные нанотрубки. Нанотрубки неорганических веществ. Нанотрубки на основе нитрида бора. Однослойные и многослойные нанотрубки. Наименьший и наибольший диаметры. Доля поверхностных атомов. Электронные структуры. Нанотрубка-диод. Фуллерены и квантовые точки . Классический фуллерен. Морфология фуллеренов. Пентагонный механизм.Квантовые точки. Управление размерами точек. Самосборка квантовых точек. Применение квантовых точек. Наномир в электронном чипе. Экономика СБИС. Эволюция и новые пути кремниевой индустрии и электронного приборостроения. Беспроводная электроника.

Похожие:

	Учебно-методический комплекс Наименование дисциплины Аритмология... Переутверждено на заседании кафедры госпитальной хирургии с курсом детской хирургии		Учебно-методический комплекс по дисциплине наименование дисциплины... Системного подхода, системной инженерии и с обширным арсеналом методов и моделей системного анализа. Это даст необходимую методологическую...
	Учебно-методический комплекс Наименование дисциплины Репродуктология... Цель обучения: подготовка квалифицированного врача- специалиста уролога, обладающего системой общекультурных и профессиональных компетенций,...		Учебно-методический комплекс Наименование дисциплины Рефлексотерапия... Цель обучения: подготовка квалифицированного врача- специалиста рефлексотерапевта, обладающего системой общекультурных и профессиональных...
	Учебно-методический комплекс Наименование дисциплины Основы наркологии... Цель обучения: получение врачом-специалистом дополнительных теоретических знаний и практических навыков в области основ психиатрии-наркологии...		Учебно-методический комплекс дисциплины «компьютерные технологии в науке и технике» Учебно-методический комплекс составлен на основании требований федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального...
	Учебно-методический комплекс наименование дисциплины: Обучающий симуляционный... Образовательные программы высшего образования – программы подготовки в ординатуре		Учебно-методический комплекс наименование дисциплины основы менеджмента... Цель курса «Основы менеджмента» состоит в обучении студентов пониманию теоретических основ менеджмента, принципов, методов и функций...
	Учебно-методический комплекс по дисциплине «Маркетинг» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...		Учебно-методический комплекс по дисциплине «Маркетинг» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
	Учебно-методический комплекс по дисциплине «Анализ банковской отчетности» Рекомендуется для направления 080100 «Экономика», специализация «Финансовое управление в секторах экономики»		Учебно-методический комплекс по дисциплине «Языки и среды реализации web -приложений» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «информационные технологии управления» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного стандарта высшего профессионального образования...		Учебно-методический комплекс по дисциплине «Программирование на языках высокого уровня (яву)» Учебно-методический комплекс (умк) составлен на основании гос впо и учебного плана Улгту специальности (направления) 23010165 «Вычислительные...
	Учебно-методический комплекс для студентов очной и заочной форм обучения... Содержание: умк по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» направления подготовки 44. 03. 03 Специальное (дефектологическое)...		Учебно-методический комплекс дисциплины «информационные технологии... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального...