Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://magn115.phys.msu.ru/Rus/5kurs_Strelk_ChM.doc Дата изменения: Sat May 24 19:37:27 2014 Дата индексирования: Sat Apr 9 23:26:49 2016 Кодировка: koi8-r

Численные методы в физике твердого тела
Лектор: к.ф.-м.н., Стрелков Никита Викторович
(кафедра магнетизма физического факультета МГУ)


|Код курса | |Аннотация курса |
|Статус: |По выбору |Численное решение типовых |
|Аудитория: |специальная |задач квантовой физики |
|Специализация: |Физика |твердого тела (движение |
| |магнитных |электронов в потенциальной яме|
| |явлений. |и периодическом потенциале, |
| | |расчет зон Бриллюэна, |
|Семестр: |9 |туннелирование через |
|Трудоемкость: |2 з.e. |потенциальный барьер, |
|Лекций: |32ч. |моделирование доменной границы|
|Семинаров: |нет. |и ее движения), статистической|
|Практ. занятий: |нет |физики твердого тела |
|Отчетность: |зачет |(моделирование ферро- и |
|Начальные |C- ПК-1, С-ПК-2|антиферромагнетика в 2-мерной |
|компетенции: | |модели Изинга методом |
|Приобретенные | |метрополиса, моделирование |
|компетенции: |C- ПК-3, С-ПК-4|колебаний кристаллической |
| | |решетки и нахождение фононного|
| | |спектра). |


|Приобретаемые навыки|В результате освоения дисциплины |
|и умения |обучающийся должен знать основные |
| |закономерности спин - зависящего транспорта|
| |в многослойных магнитных металлических и |
| |туннельных структурах, иметь представление |
| |о возможностях использования изучаемых |
| |эффектов в устройствах хранения и передачи |
| |информации. |
|Обязательные | |
|технологии |Курс имеет электронную версию для |
| |презентации. Лекции читаются с |
| |использованием современных мультимедийных |
|Логическая и |возможностей и проекционного оборудования |
|содержательно-методи|Курс является теоретическим базисом к |
|ческая взаимосвязь |дисциплинам специализации " Наномагнетизм "|
|с другими частями | |
|ООП | |
|Дисциплины и | |
|практики, для | |
|которых освоение |Научно-исследовательская работа, курсовая |
|данного курса |работа, дисциплины "Физические основы |
|необходимо как |современной магнитной записи" и "Методы |
|предшествующего |исследования физических свойств |
|Основные учебные |наноструктур" |
| | |
|пособия, | |
|обеспечивающие курс | |
| |Н.С.Бахвалов, Н.П. Жидков, Г.М.Кобельков. |
| |Численные методы. М., Наука, 1987 |
| |А.А. Самарский, А.В. Гулин. Численные |
| |методы. М., Наука, 1989 |
|Основные |Дж.Займан, Принципы теории твердого тела, |
|учебно-методические |М.: Мир, 1966 |
|работы, |Ч.Киттель, Введение в физику твердого тела,|
|обеспечивающие курс |М.: Наука, 1978 |
| |А.А. Абрикосов, Основы теории металлов, М.:|
| |Наука, 1987 |
|Основные научные |Ландау Л.Д., Лифшиц Теория поля, т. 2 |
|статьи, |Ландау Л.Д., Лифшиц Квантовая механика, т. |
|обеспечивающие курс |3 |
| |Барьяхтар В.Г., Иванов Б.А., Чёткин М.В. |
| |Динамика доменных границ в ферромагнетике. |
| |- УФН, 1985, 146, N 3, с. 417-458 |
| |Ferdinand F. Cap, Ferdinand Cap |
| |Mathematical Methods in Physics and |
| |Engineering with Mathematica ISBN |
| |1584884029 |
|Программное | |
|обеспечение и |http://magn.ru |
|ресурсы в Интернете | |
| | |
|Контроль | |
|успеваемости |Промежуточная аттестация проводится на 8 |
| |неделе в форме коллоквиума с оценкой. |
| |Критерий формирования оценки - уровень |
| |знаний пройденной части курса |
| |Текущая аттестация проводится еженедельно. |
| |Критерии формирования оценки - посещаемость|
| |занятий, активность студентов на лекциях, |
| |уровень ответов на вопросы лектора во время|
|Фонды оценочных |лекции |
|средств |Контрольные вопросы для промежуточной и |
| |текущей аттестации, задачи для |
| |промежуточной аттестации, вопросы и задачи |
| |к зачетам и экзамену, темы докладов и |
| |рефератов |



Структура и содержание дисциплины


| |Неделя |
|Раздел | |
|Вводная часть |1-2 |
|Разрядность ЭВМ. Представление чисел в двоичной системе| |
|отчета. Стандарт IEEE 754. Точность вычислений. Понятие| |
|корректно поставленной задачи. Погрешности вычислений. | |
|Численное интегрирование, дифференцирование, решение | |
|систем линейных уравнений (метод Гаусса, | |
|LU-разложение), решение систем нелинейных уравнений | |
|(метод Ньютона), численное решение дифференциальных | |
|уравнений, обзор программ для научных расчетов | |
|Численное решение уравнения Шредингера |3-6 |
|Периодический потенциал. Дираковская потенциальная | |
|гребёнка, периодические потенциальные барьеры, зоны | |
|Бриллюэна. Прямоугольная потенциальная яма. Собственные| |
|значения. Эволюция волновой функции во времени. | |
|Визуализация результатов. | |
|Введение в микромагнетизм. Моделирование доменной |7-8 |
|стенки | |
|Распределение намагниченности в блоховской доменной | |
|границе. Моделирование движения доменной границы. | |
|Статистические методы в физике твердого тела |9-10 |
|Моделирование ферро- и антиферромагнетика в двухмерной | |
|модели Изинга. Алгоритм метрополиса. | |
|Обзор современных вычислительных и измерительных систем|11-14 |
| | |
|Интерфейсы GPIB (IEEE 488), VXI/VME, PXI. Программные | |
|средства доступа к измерительной технике. Программные | |
|интерфейсы SCPI, VISA, IVI. Обзор продуктов компании | |
|MathWorks: Matlab, Simulink. Вычисления методом | |
|конечных разностей и конечных элементов. Пример решения| |
|задачи спинтроники в системе COMSOL Multiphysics. | |