Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника» icon

Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника»


Смотрите также:
Исследование свойств когерентного излучения релятивистских электронов в макроскопических...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «медицинская физика»...
Рабочая программа учебной дисциплины Воздействие плазмы и пучков заряженных частиц на вещество ф...
Рабочая программа учебной дисциплины Воздействие плазмы и пучков заряженных частиц на вещество ф...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «Наноструктурные...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «корпоративные...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «математическое...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «учет...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «интеллектуальные...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерских программ факультета «Ф» по...
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «безопасное...
Удк 621. 382. 6(06) Физика пучков и ускорительная техника...



Загрузка...
скачать
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ МИФИ


Факультет Автоматики и электроники


Утверждено

Ученым советом факультета «А»

протокол № ___ от ______


ПРОГРАММА

ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ – СОБЕСЕДОВАНИЯ

ДЛЯ МАГИСТЕРСКОЙ ПРОГРАММЫ


«физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника»


НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ 140800 «ядерные физика и технологии»


МОСКВА, 2011г.


1. Общие положения


Вступительный экзамен по магистерской программе «Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника» включает 5 блоков дисциплин:

Теоретические дисциплины:

- общая и теоретическая физика;

- электроника, автоматика и информационные технологии элеткрофизических установок.

Дисциплины специализации:

- ускорители заряженных частиц;

- радиотехника, техника и электроника сверхвысоких частот;

- физическая электроника и вакуумная техника.

Вступительное собеседование по программе «Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника» осуществляется в письменной форме в виде вопросов (тестов и задач) по темам дисциплин.

Билет для собеседования включает в себя 50% вопросов по теоретическим дисциплинам и 50% по дисциплинам специализации.

Оценка выставляется по 100-балльной системе. Неудовлетворительной оценкой является оценка от 1 до 20 баллов.


^ 2. Содержание программы вступительного собеседования


2.1. Общая и теоретическая физика

Основные положения классической механики. Уравнения движения. Законы сохранения. Интегрирование уравнений движения. Устойчивость движения. Линейные и нелинейные колебания. Канонические уравнения.

Основные положения релятивистской механики. Преобразования Лоренца. Релятивистская динамика.

Свойства элементарных частиц, атомов, ядер. Основные элементарные частицы: электроны, протоны, нейтроны. Уравнение Эйнштейна. Энергия покоя, кинетическая энергия, полная энергия.

Уравнения Максвелла в дифференциальной и интегральной форме. Электромагнитные потенциалы. Вектор Герца. Векторные и скалярные потенциалы. Макроскопические свойства материи, электрическая и магнитная поляризации. Проводящая среда. Теорема о невозможности постоянного распределения свободных зарядов. Условие Лоренца.

Статистическая физика ансамблей заряженных частиц. Фазовое пространство. Теорема Лиувилля.


^ 2.2. Электроника, автоматика и информационные технологии элеткрофизических установок.

Физика контактных явлений. Электронно-дырочный переход. Равновесное состояние: объёмный заряд, потенциал, токи в переходе. Неравновесное состояние. Вольтамперная характеристика. Энергетические диаграммы. Контакт металл-полупроводник. Энергетические диаграммы. Вольтамперная характеристика.

Физические процессы в полупроводниковых приборах. Импульсные свойства полупроводникового диода. Биполярный транзистор. Полевые транзисторы с управляющим переходом. МДП-транзисторы. Тиристоры.

Лингвистическое, программное и информационное обеспечение САПР. Языки программирования. Особенности специализированных языковых средств САПР. Инструментальное программное обеспечение, системы программирования, разновидности трансляторов. Прикладное программное обеспечение, способы его организации (текстовые редакторы, СУБД, системы для инженерных и научных расчётов, специализированные САПР).

Теория вероятностей. Случайные события, величины, законы и моменты распределения. Непрерывные и дискретные случайные величины в физике.


^ 2.3. Ускорители заряженных частиц.

Физические принципы ускорения заряженных частиц. Методы ускорения электронов и ионов. Высоковольтное ускорение. Индукционный и резонансный методы ускорения. Линейные резонансные ускорители ионов и электронов. Основные узлы ускорителей. Методы фокусировки пучков в ускорителях.

Принципы работы циклических ускорителей. Типы циклических ускорителей. Ускорители с постоянным магнитным полем. Ускорители с постоянным радиусом.

Системы транспортировки заряженных частиц. Магнитооптические системы. Магнитные квадрупольные линзы. Электростатические и высокочастотные сепараторы.

Применение ускорителей в науке, промышленности, энергетике, медицине.


^ 2.4. Радиотехника, техника и электроника сверхвысоких частот.

Свободные колебания в контуре. Основные определения. Вынужденные колебания в последовательном и параллельном контурах. Амплитудная и фазовая характеристики. Связанные контуры. Обобщенная схема. Энергетические соотношения. Настройка. Амплитудная и фазовая характеристики.

Однородная длинная линия. Телеграфные уравнения и их решение. Граничные условия. Входное сопротивление. Круговые диаграммы полных сопротивлений.

Высокочастотные волноводы и резонаторы. Решение волнового уравнения для волноводов. Электрические и магнитные волны в волноводах прямоугольного и круглого сечений, фазовая и групповая скорости.

Эквивалентная схема и основные параметры объемных резонаторов. Связь резонатора с подводящими линиями передач. Расчет резонансной частоты и собственной добротности призматических и цилиндрических резонаторов.

Распространение электромагнитных волн в замедляющих структурах. Методы расчета замедляющих структур и их электродинамические характеристики.

Особенности распространения волн в периодических структурах. Дисперсионные характеристики и выражения фазовой, групповой скоростей, коэффициента связи и эффективного шунтового сопротивления.


^ 2.5. Физическая электроника и вакуумная техника.

Вакуумные системы, назначение основных элементов типовых схем. Этапы откачки вакуумной системы, закономерности, уравнение откачки. Предельные давления, влияющие параметры. Особенности применения высоковакуумных насосов разных типов.

Требования к вакууму в электрофизических установках. Особенности вакуумных систем. Взаимодействие ускоренных частиц с остаточным газом. Время жизни пучка. Динамический вакуум, стимулированное газовыделение.

Вакуумные системы электрофизических установок. Откачка протяженных систем, ограничение проводимости. Принципы интеграции вакуумного тракта. Распределенные насосы, типы, конструкции и характеристики. Устойчивость давления в «холодном канале».

Электрическая прочность вакуумных промежутков. Гипотезы пробоя вакуумных промежутков. Автоэлектронная эмиссия, взрывная эмиссия. Состояние поверхности электродов. Механизмы пробоя вакуумных промежутков.

Движение частиц в скрещенных полях. Особенности пробоя при постоянном и переменном электрических полях. Условия резонанса.


^ 3. Рекомендуемая литература


к разделу 2.1.

Савельев И.В. Курс общей физики. В 3х томах. М.: - М.: Наука, Гл. ред. физ-мат. лит., 1982.

Иродов И.Е.. Основные законы механики - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. школа, 1997.

Иродов И.Е.. Основные законы электромагнетизма - 2-е изд. ,стереотип. - М.: Высш. школа, 1991.

Иродов И.Е. Волновые процессы - М.; СПб : Физматлит, 2001, 1999, 2002

Мухин К.Н. Введение в ядерную физику - М. : Госатомиздат, 1963.

Мухин К.Н.Экспериментальная ядерная физика Учебник для вузов в 2 т. - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат. 1983.


к разделу 2.2

Фолкенберри Л. Применение операционных усилителей и линейных интегральных схем. Пер. с англ. - М.: Мир, 1985.

Фролкин В.Т., Попов Л.Н. Импульсные и цифровые устройства. Учебное пособие для высших учебных заведений. - М.: Радио и связь, 1992.

Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Пер. с англ. Мир, 1993.

Шуренков В.В., Беклемишев В.В., Коршунов А.М. Физика контактных явлений - М. : МИФИ, 1988.

Ращиков В.И., Рошаль А.С.. Численные методы решения физических задач: Учебное пособие. –СПб.: «Лань», 2005

Аверьянов Г.П., Рошаль А.С.. Введение в информатику: Учебное пособие –М.: МИФИ, 2002.

Аверьянов Г.П., Рошаль А.С. Основы современной информатики: Учебное пособие – М: МИФИ,2007.


к разделу 2.3

Лебедев А.Н., Шальнов А.В. Основы физики и техники ускорителей. . –М.: Энергоатомиздат, 1991.

Диденко А.Н., Гаврилов Н.М., Пучков В.Н. Техническая электродинамика. -М.: МИФИ, 2000.

Вальднер О.А., Диденко А.Н., Шальнов А.В. Ускоряющие волноводы. – М: Атомиздат, 1973.

Капчинский И. М. Теория линейных резонансных ускорителей. М.: Энергоатомиздат, 1982

Диденко А.Н., Григорьев И.П., Усов Ю.П.. Мощные электронные пучки и их применение. М.: Атомиздат, 1977.

Дж. Лоусон Физика пучков заряженных частиц. М.: Мир,1980.

Пучков В.Н. Формирование магнитных полей: Учебное пособие. - М.: МИФИ, 1989.


к разделу 2.4

Милованов О.С., Собенин Н.П.: «Техника сверхвысоких частот». М.: Энергоатомиздат, 2007.

Милованов О.С., Пономаренко А.Г. “Усилители и автогенераторы метровых волн”.М. МИФИ. 1989.

Гоноровский И.С. Основы радиотехники. М. Радио. 1957.

Милованов О.С., Собенин Н.П.: «Техника сверхвысоких частот». Атомиздат, 1980.

Каминский В.И., Сенюков В.А., Собонин Н.П. Высшие типы волн в элементах ускоряющих структур: Учеб. пособие для вузов. М.: МИФИ, 2002.

В.И. Каминский, М.В. Лалаян, Н.П. Собонин. Ускоряющие структуры: учеб. пособие для вузов. М.: МИФИ, 2005.

Диденко А.Н., Каминский В.И., Лалаян М.В., Собенин Н.П. Сверхпроводящие ускоряющие резонаторы. – М:МИФИ, 2008.


к разделу 2.5

Глазков А.А., Саксаганский Г.Л. Вакуум электрофизических установок и комплексов. – М.:Энергоатомиздат, 1985.

Шатохин В.Л. Технология вакуумных систем: Учебное пособие. – М.: МИФИ, 2000.

Райзер Ю.П. Физика газового разряда: Учеб. Руководство.- М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.

Сливков И.Н. Процессы при высоком напряжении в вакууме. – М.:Энергоатомиздат, 1986.


^ 4. Варианты билетов для проведения собеседования.


Билет 1.

1. Основные положения классической механики. Уравнения движения. Законы сохранения. Интегрирование уравнений движения.

2. Физика контактных явлений. Электронно-дырочный переход. Равновесное состояние: объёмный заряд, потенциал, токи в переходе. Неравновесное состояние. Вольтамперная характеристика. Энергетические диаграммы.

3. Физические принципы ускорения заряженных частиц. Методы ускорения электронов и ионов. Высоковольтное ускорение. Индукционный и резонансный методы ускорения. Линейные резонансные ускорители ионов и электронов.

4. Свободные колебания в контуре. Основные определения. Вынужденные колебания в последовательном и параллельном контурах. Амплитудная и фазовая характеристики. Связанные контуры. Обобщенная схема. Энергетические соотношения. Настройка. Амплитудная и фазовая характеристики.


Билет 2.

1. Устойчивость движения. Линейные и нелинейные колебания. Канонические уравнения.

2. Контакт металл-полупроводник. Энергетические диаграммы. Вольтамперная характеристика.

3. Основные узлы ускорителей. Методы фокусировки пучков в ускорителях.

4. Однородная длинная линия. Телеграфные уравнения и их решение. Граничные условия. Входное сопротивление. Круговые диаграммы полных сопротивлений.


Билет 3.

1. Основные положения релятивистской механики. Преобразования Лоренца. Релятивистская динамика.

2. Физические процессы в полупроводниковых приборах. Импульсные свойства полупроводникового диода.

3. Принципы работы циклических ускорителей. Типы циклических ускорителей. Ускорители с постоянным магнитным полем. Ускорители с постоянным радиусом.

4. Высокочастотные волноводы и резонаторы. Решение волнового уравнения для волноводов. Электрические и магнитные волны в волноводах прямоугольного и круглого сечений, фазовая и групповая скорости.


Билет 4.

1. Свойства элементарных частиц, атомов, ядер. Основные элементарные частицы: электроны, протоны, нейтроны. Уравнение Эйнштейна. Энергия покоя, кинетическая энергия, полная энергия.

2. Лингвистическое, программное и информационное обеспечение САПР. Языки программирования. Особенности специализированных языковых средств САПР.

3. Системы транспортировки заряженных частиц. Магнитооптические системы. Магнитные квадрупольные линзы. Электростатические и высокочастотные сепараторы.

4. Вакуумные системы, назначение основных элементов типовых схем. Этапы откачки вакуумной системы, закономерности, уравнение откачки. Предельные давления, влияющие параметры. Особенности применения высоковакуумных насосов разных типов.


Билет 5.

1. Уравнения Максвелла в дифференциальной и интегральной форме. Электромагнитные потенциалы. Вектор Герца. Векторные и скалярные потенциалы.

2. Инструментальное программное обеспечение, системы программирования, разновидности трансляторов. Прикладное программное обеспечение, способы его организации (текстовые редакторы, СУБД, системы для инженерных и научных расчётов, специализированные САПР).

3. Применение ускорителей в науке, промышленности, энергетике, медицине.

4. Требования к вакууму в электрофизических установках. Особенности вакуумных систем. Взаимодействие ускоренных частиц с остаточным газом. Время жизни пучка. Динамический вакуум, стимулированное газовыделение.


Билет 6.

1. Статистическая физика ансамблей заряженных частиц. Фазовое пространство. Теорема Лиувилля.

2. Теория вероятностей. Случайные события, величины, законы и моменты распределения. Непрерывные и дискретные случайные величины в физике.

3. Физические принципы ускорения заряженных частиц. Методы ускорения электронов и ионов. Высоковольтное ускорение. Индукционный и резонансный методы ускорения. Линейные резонансные ускорители ионов и электронов.

4. Электрическая прочность вакуумных промежутков. Гипотезы пробоя вакуумных промежутков. Автоэлектронная эмиссия, взрывная эмиссия. Состояние поверхности электродов. Механизмы пробоя вакуумных промежутков.


Председатель аттестационной

комиссии по направлению

140800 «Ядерные физика и

технологии» В.С. Першенков




Скачать 99.08 Kb.
оставить комментарий
Дата27.09.2011
Размер99.08 Kb.
ТипПрограмма, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх