Файл қосу

Қатты дене










                        ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

                            5В060400  - «Физика»
                               мамандығы үшін
                     «Қатты денелер физикасына кіріспе»

                        ПӘНІНІҢ  ОҚЫТУШЫҒА  АРНАЛҒАН
                                БАҒДАРЛАМАСЫ

















                                 Семей 2013
                                  Алғы сөз

1 ҚҰРАСТЫРЫЛДЫ
Құрастырушы ___________ «____» ________ 2014 ж. А.Т.  Рахимбердина  «Физика»
кафедрасының аға оқытушысы

2 ТАЛҚЫЛАНДЫ
2.1 «Физика» кафедрасының отырысында
25.06.  2014 ж.  Хаттама №10

Кафедра меңгерушісі  _______   С.С.Маусымбаев

2.2.   Физика-математика   факультетінің   оқу-әдістемелік   бюросы   кеңесі
отырысында
26.06.2014 ж. Хаттама №  6

Төраға ________  К.А.Батырова

3 БЕКІТІЛДІ
Университеттің Оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында  құпталып  және  баспаға
ұсынылды
____ ____________2014 ж. хаттама №

ОӘК төрағасы  ________ Г.К.Искакова

4 Алғаш рет енгізілді































                                   МАЗМҰНЫ

   1. Қолданылу аумағы
   2. Нормативтік сілтемелер
   3. Жалпы мағлұматтар
   4. Оқу пәнінің  мазмұны (модуль бойынша)
   5. Студенттердің өздік жұмысына арналған тақырыптар тізімі
   6. Пәннің оқу-әдістемелік картасы
   7. Оқу-әдістемелік әдебиетпен қамтылу картасы
   8. Әдебиеттер





















































1. ҚОЛДАНУ АЙМАҒЫ

Пәннің оқу-әдістемелік кешені құрамына  кіретін  «Қатты  денелер  физикасына
кіріспе»  пәнінің бағдарламасы 5В060400 -  «Физика»  мамандығы  үшін  оқитын
студенттерге арналған.

2. НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР

      Аталған  «Молекулалық физика»  пәнінің оқытушыға арналған бағдарламасы
 төмендегі   құжаттарға  сүйене  отырып  жасалынып,   осы  пән  бойынша  оқу
процесін ұйымдастыру талаптарын тағайындайды:
    - Білім деңгейіне сәйкес  келетін  мемлекеттік  жалпыға  міндетті  білім
стандарты;
    - Мамандықтың типтік оқу жоспары  - 5В060400 – «Физика»;
    -  СТУ  042-ГУ-4-2013  университет  стандарты  «Пәннің   оқу-әдістемелік
кешендерін  әзірлеуге және рәсімдеуге қойылатын жалпы талаптар»
- ДП 042-1.01-2013  «Пәннің оқу-әдістемелік кешенінің құрылымы мен мазмұны»


3. ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТТАР

3.1 Пәннің қысқаша  мазмұны:
      Кіріспе.  Байланыс күштері. Қатты денелердің механикалық қасиеттері.

Физикалық статистика элементтері. Қатты денелердің электрлік қасиеттері.


Қатты денелердің жылулық қасиеттері.  Асқын  өткізгіштік.  Қатты  денелердің
магнетизмі.

3.2  Пәнді оқытудың  мақсаты:   Қатты  денелер  физикасына  кіріспе  ретінде
оқытылатын  пән  болғандықтан  қатты  дененің  механикалық,   жылулық   және
электрлік қасиеттері туралы қысқаша мағлұматтар беру
3.3 Пәнді оқытудың негізгі мақсаты:
-  пәнді  физикалық  эксперимент  пен  практикалық   тәжірибе   нәтижелеріне
негізделген  физикалық  теория  ретінде  көрсетіп,  қатты  денелер  физикасы
заңдарының статистикалық сипатымен таныстыру.
- Қатты денелер  физикасының  мәселелерін  шешетін  әдістер  туралы  қазіргі
көзқарастарға сай жеткілікті мәліметтер беру және олар физикалық  денелердің
құрамындағы  бөлшектердің  қозғалысы  мен  өзара  әрекеттесуісен  байланысты
болатынын көрсету.
3.4  Пәнді оқытудың нәтижелері:
Пәнді оқыған соң студент  игеруі  қажет:
- қатты дененің  механикалық  қасиеттері,  яғни  серпімді  және  пластикалық
деформация, Гук заңы,   дислокация,  қатты  денелердің  беріктіктері  туралы
теориялық мәліметтер алып, оны практикада қолдана білуге үйрету.
-  қатты  дене  құрамы,  кристалдық  тор,  фонондар,  жылу  сиымдылық,  жылу
өткізгіштік және олардың физикалық мағынасын ашып көрсету.
3.5   Курс пререквизиттері:
3.6    Курс постреквизиттері:


Оқу                 жұмыс                 жоспарынан                 көшірме
     1-кесте
|Курс                                                                 |Семестр   |
|1                                                                    |2         |
|Дәріс сабақтары                                                                  |
|Модуль № 1  Қатты денелердің механикалық қасиеттері. Қатты дененің жылулық       |
|қасиеттері.                                                                      |
|Дәріс № 1 Қатты дене құрылымы. Кристалдық тор. Кристалдағы бағыттар  |1         |
|мен жазықтықтарды белгілеу.                                          |          |
|Дәріс № 2 Қатты дененің деформациясы. Серпімді және пластикалық      |1         |
|деформации. Гук заңы.                                                |          |
|Дәріс № 3  Абсолют қатты дене ұғымы.  Инерция моменті. Айналмалы     |1         |
|қозғалыстың кинетикалық энергиясы.                                   |          |
|Дәріс № 4  Күш моменті. Қатты дене динамикасының негізгі теңдеуі.    |1         |
|Импульс моменті және оның сақталу заңы.                              |          |
|Дәріс № 5  Кристалдық тордың қалыпты тербелістері туралы ұғым. Қатты |1         |
|дененің жылулық ұлғаюы.                                              |          |
|Дәріс № 6  Қатты дененің жылу сиымдылығы.                            |1         |
|Дәріс № 7 Қатты денелердің жылу өткізгіштері. Видеман-Франц заңы.    |1         |
|Модуль № 2 Қатты денелердің электрлік және магниттік қасиеттері.                 |
|Дәріс № 8 Қатты денелердегі (кристалдағы) атомдардың байланысы.      |1         |
|Кристалдық тордағы электрондардың динамикасы.                        |          |
|Дәріс № 9. Металдардың электрөткізгіштігі. Кристалдардағы            |1         |
|энергетикалық зоналар.                                               |          |
|Дәріс № 10 Жартылай өткізгіштер. Жартылай өткізгіштердің меншікті    |1         |
|өткізгіштігі. Жартылай өткізгіштердің қоспалы өткізгіштігі. [pic]    |          |
|ауысудың пайда болуы мен жұмыс принципі.                             |          |
|Дәріс № 11 Ішкі фотоэффект (фотоөткізгіштік). Фотоэлектрлік құралдар.|1         |
|Дәріс № 12 Потенциалдардың контактілік  айырмасы. Термоэлектрлік     |1         |
|құбылыстар.                                                          |          |
|Дәріс № 13  Зеебек құбылыстары.                                      |1         |
|Дәріс № 14 Асқын өткізгіштердің негізгі қасиеттері. Асқын өткізгіштік|1         |
|табиғаты.                                                            |          |
|Дәріс № 15 Атомдардың  магниттік моменттерінің табиғаты.             |1         |
|Ферромагнетиктердің негізгі қасиеттері. Ферромагнетиктердің спонтанды|          |
|магниттелінуінің табиғаты. Антиферромагнетизм. Ферримагнетизм.       |          |
|Ферриттер.                                                           |          |
|                                                                                 |
|Практикалық сабақтары                                                            |
|Модуль № 1  Қатты денелердің механикалық қасиеттері. Қатты дененің жылулық       |
|қасиеттері.                                                                      |
|1. Қатты дене құрылымы. Кристалдық тор. Кристалдағы бағыттар мен     |1         |
|жазықтықтарды белгілеу.                                              |          |
|2. Қатты дененің деформациясы. Серпімді және пластикалық деформации. |2         |
|Гук заңы.                                                            |          |
|3.  Абсолют қатты дене ұғымы.  Инерция моменті. Айналмалы қозғалыстың|1         |
|кинетикалық энергиясы.                                               |          |
|4.  Күш моменті. Қатты дене динамикасының негізгі теңдеуі. Импульс   |1         |
|моменті және оның сақталу заңы.                                      |          |
|5. Кристалдық тордың қалыпты тербелістері туралы ұғым. Қатты дененің |1         |
|жылулық ұлғаюы.                                                      |          |
|6.  Қатты дененің жылу сиымдылығы.                                   |1         |
|7. Қатты денелердің жылу өткізгіштері. Видеман-Франц заңы.           |2         |
|Модуль № 2 Қатты денелердің электрлік және магниттік қасиеттері.                 |
|Дәріс № 8. Металдардың электрөткізгіштігі. Кристалдардағы            |2         |
|энергетикалық зоналар.                                               |          |
|Дәріс № 9. Жартылай өткізгіштер. Жартылай өткізгіштердің меншікті    |2         |
|өткізгіштігі. Жартылай өткізгіштердің қоспалы өткізгіштігі. [pic]    |          |
|ауысудың пайда болуы мен жұмыс принципі.                             |          |
|Дәріс № 10 Ішкі фотоэффект (фотоөткізгіштік). Фотоэлектрлік құралдар.|1         |
|Дәріс № 11 Потенциалдардың контактілік  айырмасы. Термоэлектрлік     |1         |
|құбылыстар.                                                          |          |
|Зертханалық жұмыстар                                                             |
|1. Тұтас дөңгелектің инерция моменті мен тіреудегі үйкеліс           |          |
|күшін анықтау                                                        |          |
|2. Акустикалық әдіспен серпімділік модулін анықтау.                  |          |
|3 Сыртқы фотоэффект құбылысын зерттеу. Планк тұрақтысын              |2         |
|анықтау.                                                             |          |
|4. Металдардың кедергілерінің температураға байланыстылығын          |2         |
|зерттеу                                                              |          |
|5. Жартылай өткізгіштердің  кедергілерінің температураға             |          |
|байланыстылығын  зерттеу.                                            |          |
|7. Жартылай өткізгіштердің фотоөткізгіштіктерін зерттеу              |2         |
|5.СТУДЕНТТЕРДІҢ ӨЗДІК ЖҰМЫС  ТАПСЫРМАЛАРЫ                                        |
|1. Байланыс күштері. Кристалдық торлар.                              |          |
|2. Қатты денелердің электрлік қасиеттері.                            |          |


   6. ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КАРТАСЫ
                                                                     3-кесте
|Тақырыптар                                        |Көрнектілік |Өздік     |Бақылау  |
|                                                  |құралдар,   |оқуға     |формасы  |
|                                                  |ОТҚ,        |арналған  |         |
|                                                  |плакаттар,  |сұрақтар  |         |
|                                                  |зертханалық |          |         |
|                                                  |стендтер    |          |         |
|Дәріс сабақтары       |Практикалық  |Зертханалық  |            |          |         |
|                      |сабақтары    |сабақтары    |            |          |         |
|1                     |2            |3            |4           |5         |6        |
|Дәріс № 1 Қатты дене  |1. Қатты дене|             |            |          |Ауызша   |
|құрылымы. Кристалдық  |құрылымы.    |             |            |          |сұрау.   |
|тор. Кристалдағы бағыт|Кристалдық   |             |            |          |         |
|тар мен жазықтықтарды |тор.         |             |            |          |         |
|белгілеу.             |Кристал-дағы |             |            |          |         |
|                      |бағыттар мен |             |            |          |         |
|                      |жазық-тықтард|             |            |          |         |
|                      |ы белгілеу.  |             |            |          |         |
|Дәріс № 2 Қатты       |2. Қатты     |             |            |          |Ауызша   |
|дененің деформациясы. |дене-нің     |             |            |          |сұрау.   |
|Серпімді және         |деформа-циясы|             |            |          |         |
|плас-калық деформации.|. Сер-пімді  |             |            |          |         |
|Гук заңы.             |және         |             |            |          |         |
|                      |пластикалық  |             |            |          |         |
|                      |деформации.  |             |            |          |         |
|                      |Гук заңы.    |             |            |          |         |
|Дәріс № 3  Абсолют    |3.Инерция    |Ток көзінің  |Зертхана-лық|          |Ауызша   |
|қатты дене ұғымы.     |моменті.     |э.қ.к -ін    |қондырғы    |          |сұрау.   |
|Инерция моменті.      |Айналмалы    |компенсация  |            |          |         |
|Ай-алмалы қозғалыстың |қозғалыстың  |әдісімен     |            |          |         |
|кинетикалық энер-иясы.|кинетикалық  |анықтау      |            |          |         |
|                      |энергиясы.   |             |            |          |         |
|Дәріс № 4  Күш        |4.Күш        |             |            |          |Ауызша   |
|моменті. Қатты дене   |момен-ті.    |             |            |          |сұрау.   |
|динамикасының негізгі |Қатты дене   |             |            |          |         |
|теңдеуі. Импульс      |динамикасы-ны|             |            |          |         |
|момент және оның      |ң негізгі    |             |            |          |         |
|сақталу заңы.         |теңдеуі.     |             |            |          |         |
|                      |Импульс      |             |            |          |         |
|                      |моменті және |             |            |          |         |
|                      |оның сақталу |             |            |          |         |
|                      |заңы.        |             |            |          |         |
|Дәріс № 5  Кристалдық |5.Қатты      |Сыртқы       |Зертхана-лық|          |Ауызша   |
|тордың қалыпты        |дене-нің     |фотоэффект   |қондырғы    |          |сұрау.   |
|тербелістері туралы   |жылулық      |құбылысын    |            |          |         |
|ұғым. Қатты дененің   |ұлғаюы.      |зерттеу.     |            |          |         |
|жылулық ұлғаюы.       |             |Планк        |            |          |         |
|                      |             |тұрақтысын   |            |          |         |
|                      |             |анықтау      |            |          |         |
|Дәріс № 6  Қатты      |6.  Қатты    |             |            |Байланыс  |Ауызша   |
|дененің жылу          |дененің жылу |             |            |күштері.  |сұрау.   |
|сиымдылығы.           |сиымдылығы.  |             |            |Кристал-ды|         |
|                      |             |             |            |қ торлар  |         |
|Дәріс № 7 Қатты       |7.Қатты      |             |Зертхана-лық|.         |Ауызша   |
|денелердің жылу       |дене-лердің  |             |қондырғы    |          |сұрау.   |
|өткізгіштері.         |жылу         |             |            |          |         |
|Видеман-Франц заңы.   |өткізгіштері.|             |            |          |         |
|                      |Видеман-Франц|             |            |          |         |
|                      |заңы.        |             |            |          |         |
|Дәріс № 8 Қатты       |             |Термо  эқк-ін|плакат № 48 |          |Ауызша   |
|денелердегі           |             |зерттеу.     |            |          |сұрау.   |
|(крис-алдағы)         |             |Термопараны  |            |          |         |
|атомдардың байланысы. |             |градуирлеу   |            |          |         |
|Кристал-ық тордағы    |             |             |            |          |         |
|электрон-ардың        |             |             |            |          |         |
|динамикасы.           |             |             |            |          |         |
|Дәріс № 9. Металдардың|Дәріс № 8.   |Жартылай     |            |          |Ауызша   |
|электр-ткізгіштігі.   |Металдардың  |өткізгіштер-д|            |          |сұрау.   |
|Кристал-ардағы        |электрөткіз-г|ің           |            |          |         |
|энергетикалық зоналар.|іштігі.      |кедергі-лерін|            |          |         |
|                      |Крис-талдарда|ің           |            |          |         |
|                      |ғы           |тем-пературағ|            |          |         |
|                      |энергетика-лы|а            |            |          |         |
|                      |қ зоналар.   |байланысты-лы|            |          |         |
|                      |             |ғын          |            |          |         |
|                      |             |зерттеу      |            |          |         |
|Дәріс № 10 Жартылай   |Дәріс № 9.   |Фотодиодтың  |Зертхана-лық|.         |Ауызша   |
|өткізгіштер. Жартылай |Жартылай     |негізгі      |қондырғы    |          |сұрау.   |
|өткізгіштердің        |өт-кізгіштерд|қатынастарын |            |          |         |
|меншік-ті             |ің қоспалы   |тексеру      |            |          |         |
|өткізгіштігі.         |өткізгіштігі.|             |            |          |         |
|Жарты-лай             |             |             |            |          |         |
|өткізгіштердің        |             |             |            |          |         |
|қос-палы өткізгіштігі.|             |             |            |          |         |
|[pic] ауысудың пайда  |             |             |            |          |         |
|болуы мен жұмыс       |             |             |            |          |         |
|принципі.             |             |             |            |          |         |
|Дәріс № 11 Ішкі       |Дәріс № 10   |Жартылай     |            |Қатты     |Ауызша   |
|фотоэффект            |Ішкі         |өткізгіштерді|            |денелердің|сұрау.   |
|(фотоөт-кізгіштік).   |фотоэффект   |ң            |            |электрлік |         |
|Фотоэлектр-лік        |             |фотоөткізгіш-|            |қасиеттері|         |
|құралдар.             |             |тіктерін     |            |          |         |
|                      |             |зерттеу      |            |          |         |
|Дәріс № 12            |Дәріс № 11   |Жарық диоды  |Зертхана-лық|.         |Ауызша   |
|Потенциалдардың       |Потенциал-дар|арқылы  Планк|қондырғы    |          |сұрау.   |
|контактілік  айырмасы.|дың          |тұрақтысын   |            |          |         |
|Термоэлектрлік        |контактілік  |анықтау      |            |          |         |
|құбылыстар.           |айырмасы.    |             |            |          |         |
|Дәріс № 13  Зеебек    |             |             |Плакат 44,49|          |Ауызша   |
|құбылыстары.          |             |             |            |          |сұрау.   |
|Дәріс № 14 Асқын      |             |             |Зертхана-лық|          |Ауызша   |
|өткізгіштердің негізгі|             |             |қондырғы    |          |сұрау.   |
|қасиеттері. Асқын     |             |             |            |          |         |
|өткізгіштік табиғаты. |             |             |            |          |         |
|Дәріс № 15 Атомдардың |             |             |            |          |Ауызша   |
|магниттік             |             |             |            |          |сұрау.   |
|моменттерінің         |             |             |            |          |         |
|табиға-ты.            |             |             |            |          |         |
|Ферромагнетиктер-дің  |             |             |            |          |         |
|негізгі қасиеттері.   |             |             |            |          |         |
|Ферромагнетиктердің   |             |             |            |          |         |
|спонтанды             |             |             |            |          |         |
|магнитте-лінуінің     |             |             |            |          |         |
|табиғаты..            |             |             |            |          |         |

7. ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК ӘДЕБИЕТПЕН ҚАМТЫЛУ КАРТАСЫ
                                                                     4 кесте


|Оқулықтардың, оқу-әдістемелік құралдардың атаулары|Экзем-п|Студент   |Қамтылу   |
|                                                  |ляр    |тер саны  |пайызы    |
|                                                  |саны   |          |          |
|Трофимова Т.И. Курс физики. М, Высшая школа,      |190    |5         |          |
|1981-1999                                         |       |          |          |
|Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер   |50     |5         |          |
|жинағы Алматы, Мектеп, 1974 ж.                    |       |          |          |
|Савельев И.В. Жалпы физика курсы. І том. Механика,|5      |5         |          |
|тербелістер мен толқындар, молекулалық физика.    |       |          |          |
|Орыс тілінен аударма.- Алматы, Мектеп, 2003 -508  |       |          |          |
|б.                                                |       |          |          |
|Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы, Ана тілі, 1991 ж.|20     |5         |          |
|Мұқышева М.Қ., Паримбеков З.А., Тұрысбекова Б.Ш.  |25     |5         |          |
|Физика курсы, 1 бөлім:Механика. Молекулалық       |       |          |          |
|физика. Электр және магнетизм. Семей, 2009.       |       |          |          |


8. ӘДЕБИЕТТЕР
8.1 Негізгі әдебиеттер
8.1.1 Савельев И.В. Курс общей физики. Т.3. ( М.,  1979.  –              304
с.
8.1.2 Епифанов Г.И. Физические  основы  микроэлектроники.  (  М.:  Советское
радио, 1971. – 376 с.
   3. Бушманов Б.Н., Хромов Ю.А. Физика твердого тела: Пер. с  англ.  –  М.:
      Высшая школа, 1971. – 224 с.
 1. Қосымша әдебиеттер
8.2.1 Уэрт Ч., Томсон Р. Физика твердого тела:  Пер.  с  англ.  –  М.:  Мир,
1969.
8.2.2 Спроул Р. Современная физика: Пер. с англ. – М.: Физ-мат. ГИЗ, 1961.
8.2.3 Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике.  (  М.:  Высшая  школа,
1998.



Пәндер