Физический факультет
О кафедре Персональный состав Научные материалы Курс теоретической физики Специальные курсы

Специальные курсы

1. Компьютерные расчетные методы

     Цель спецкурса – изучение интеллектуальных систем компьютернойалгебры (программных систем символьной математики).

2. Современные компьютерные технологии и компьютерные методы исследований
      Содержание спецкурса: визуальное программирование; базы данных; элементы работы в Internet; система компьютерных вычислений Mathematica;
      символьные, численные и графические методы; моделирование физических явлений; методы компьютерной анимации; компьютерные эксперименты.

3. Современная геометрия и тензорный анализ

      Геометрия пространств Эвклида, Минковского, Римана, их группы преобразований. Тензорный анализ в этих пространствах. Теория многовидов и расслоений.

4. Механика сплошных сред

Уравнения движения газов, жидкостей, твердых тел, жидких кристаллов. Диффузия, теплопроводность, звуковые волны в этих средах.

5. Теория гравитации

      Движение частицы в гравитационном поле, уравнение Эйнштейна для гравитационного поля, поля тел, три эффекта общей теории относительности, гравитационные волны, модели и эволюция Вселенной, релятивистская космология.

6. Нелинейная физика

    Нелинейные колебания механических систем. Качественные, приближенные и точные приемы исследования нелинейных систем. Нелинейные волны в упругих и магнитоупорядоченных средах. Солитоны. Вихри.

7. Теория кристаллов

       Геометрия кристаллических решеток, динамика атомов в них, термодинамика кристаллов, теплопроводность кристаллов, дефекты решеток, рассеяние света и нейтронов кристаллам.

8. Теория металлов

       Электрон в периодическом поле, зонная теория, динамика электронов проводимости в электрическом и магнитном полях, рассеяние электронов, статистическая механика электронов проводимости, кинетика электронов и фононов, высокочастотные свойства металлов, поглощение звука в них.

9. Теория магнетизма

      Целью спецкурса является знакомство студентов с основами современной квантовой теории магнетизма как одного из примеров теории сильно коррелированных электронных систем. Рассматриваются основные модели сильного магнетизма: спиновая модель Гейзенберга, модель Хаббарда, s-d модель. Основное внимание посвящается точным и приближенным методам построения энергетического спектра и термодинамики изотропной и анизотропной модели Гейзенберга для разной размерности спиновой переменной и магнитной решетки.

10. Квантовая статистика и кинетика

     Преподаются методы современной теории конденсированного состояния вещества: вторичное квантование, статистический оператор, температурные функции Грина, функциональные методы, метод Келдыша.

11. Теория систем многих частиц

     Функциональные методы в теории классических систем. Квантовые функции Грина. Теория ферми-жидкости. Электрон-электронное, электрон-фононное, электрон-примесное взаимодействие в металлах и континуальные интегралы. Электронный газ в магнитном поле. Взаимодействующие бозоны и сверхтекучесть.

12. Мезоскопическая физика

     Квантовая теория ансамбля неупорядоченных малых систем, которые находятся в одинаковом макросостоянии, но отличаются реализацией неупорядоченности.

13. Теория сверхпроводимости

     Макроскопическая и микроскопическая теории сверхпроводимости металлов, теория Гинзбурга-Ландау, два рода сверхпроводников, кинетика сверхпроводников, сверхпроводник в высокочастотном поле, эффект Джозефсона, методы Горькова и Элиашберга в теории сверхпроводимости, высокотемпературная сверхпроводимость.

14. Квантовая теория поля

     Лекции представляют собой введение в квантовую теорию поля, главным образом в квантовую электродинамику. Преподаются общие свойства релятивистских волновых уравнений, уравнение Дирака для электрона и уравнения Максвелла для электромагнитного поля и их каноническое квантование. Рассматривается также взаимодействие электронов и фотонов. Выводятся и обсуждаются правила Фейнмана для вычисления вероятностей физических процессов. Лекции адресованы студентам-магистрам, которые специализируются в теоретической физике и знакомы с квантовой механикой и классической электродинамикой на уровне университетских курсов.

16. Теория калибровочных полей

    

Лекции представляют собой введение в теорию калибровочных полей. Преподаются общие принципы теории, спонтанное нарушение симметрии, механизм Хиггса, модель Вайнберга-Салама в качестве примера ренормализуемой теории электрослабых взаимодействий лептонов, обобщение этой модели на физику адронов. Лекции адресованы студентам-магистрам, которые специализируются в теоретической физике и имеют представление о квантовой теории поля в ее канонической формулировке. Цель лекций – знакомство студентов с теоретико-полевыми методами, которые используются в современных исследованиях в теории фундаментальных взаимодействий.