Міністерство освіти і науки України

Сумський державний університет

Конотопський інститут

Центр заочної та дистанційної форми навчання

М Е Т О Д И Ч Н І В К А З І В К И

до виконання індивідуального домашнього завдання

з дисципліни "Квантова електроніка"

для студентів напрямку підготовки

0908 – "Електроніка"

факультету заочної форми навчання

Конотоп 2011

Методичні вказівки до виконання індивідуального домашнього завдання з дисципліни "Квантова електроніка" для студентів напрямку підготовки 0908 – "Електроніка" факультету заочної форми навчання / Укладач: Печонкіна І.М.- Конотоп, 2011. – 15 с.

Кафедра фундаментальних та загальнонаукових дисциплін

ВСТУП

Метою вивчення студентами даної дисципліни є вивчення фізичних основ квантової електроніки, класичних основ теорії електромагнітного поля і сучасної теорії розповсюдження випромінювання в неоднорідних і нелінійних середовищах; знайомство студентів з методами підсилення генерації електромагнітного випромінювання шляхом використання ефекту індукційного випромінювання в термодинамічних нерівноважних квантових систем; властивостями квантових генераторів і підсилювачів, їх застосування; вивчення активних лазерних середовищ; з процесом розповсюдження електромагнітної хвилі; з приладами квантової електроніки та застосування їх у галузях науки та техніки (фізика, хімія, медицина, електроніка, зв'язок, локація, будівництво, енергетика та інш.).

Основною метою викладання дисципліни є:

- забезпечення професійною підготовки спеціаліста - фізика університетського профілю в області теоретичних основ квантової електроніки і вивчення приладів квантової електроніки – лазерів;

- дати уявлення про фундаментальні фізичні процеси, які присутні в основі сучасної оптичної і квантової електроніки та підготувати студента до подальшого вивчення спеціальної літератури по окремим питанням даної галузі, а також до технічно-грамотного використання приладів оптичної електроніки.

В процесі вивчення даної дисципліни розглядаються теоретичні основи квантової електроніки, способи створення інверсної населеності в середовищах, принцип роботи оптичних резонаторів та їх типи, поняття та властивості лазерного випромінювання, прилади квантової електроніки та їх застосування.

В результаті вивчення курсу «Квантова електроніка» студент повинен:

ЗНАТИ:

- взаємодiї випромiнювання зi зв'язаними електронами у квантово-активних речовинах;

- методiв та схем iнвертування (накачки);

- методiв розрахунку характеристик рiзних лазерiв;

- основних фiзичних ефектiв, застосовуваних у квнтовiй електронiцi;

- режимiв роботи лазерiв.

ВМIТИ:

- класифiкувати дiаграми енергетичних рiвнiв випромiнюючих активних речовин;

- застосовувати математичнi знання для розрахунку квантових приладiв;

- використовувати лазерне випромiнювання як носiя iнформацiї i як потiк когерентного випромiнювання в рiзного приладах та системах;

- класифiкувати лазери та лазернi системи за фiзичними ознаками;

- користуватися спецiальною та науковою лiтературою з квантової електронiки та лазерної технiки.

Викладання даної дисципліни базується на знаннях, отриманих студентами в ході вивчення наступних дисциплін: вища математика, загальна фізика, теорія поля, квантова механіка, статистична фізика, фізика твердого тіла.

Вимоги до виконання студентами індивідуального домашнього завдання (ідз)

Відповідно до затвердженого навчального плану студенти протягом семестру виконують індивідуальне домашнє завдання.

Завдання виконуються на стандартних аркушах формату А4 (або зошиті) та обов’язково українською мовою. На титульному аркуші повинні бути зазначені ІДЗ, прізвище, ім'я та по батькові студента, група та номер варіанту. Після виконання ІДЗ потрібно залишати півсторінки вільними для зауважень рецензента.

Номер варіанта виконуваного ІДЗ (вихідні дані для розрахунку) відповідає номеру за списком студента.

Увага! Якщо робота студента не відповідає номеру варіанту, то робота викладачем розглядатися не буде та не буде зарахована.

Перед виконанням ІДЗ необхідно вивчити відповідні теми теоретичного курсу за підручниками, приведеними в переліку. Тільки після цього можна розпочати виконання обов'язкових домашніх завдань.

Посилання на літературні джерела варто позначати арабськими цифрами у квадратних дужках із вказівкою сторінки, таблиці або малюнка, наприклад, [4, с. 95] або [6, табл. 1-19].

Наприкінці роботи приводиться список літератури, використаної студентом при вивченні теми й виконанні ІДЗ.

Робота повинна бути підписана студентом із вказівкою дати. ІДЗ потрібно виконати, і здати на перевірку викладачеві в призначений термін.

Зараховується (з оцінкою) тільки правильно виконана робота. Робота, що містить істотні помилки, повертається студентові на виправлення, при цьому в рецензії вказується, у чому складається помилка.

Всі виправлення роботи виконуються в тій же роботі на вільних або додаткових аркушах.

Закреслювання неправильних цифр і надписування правильних у розрахунках не допускається. Також не допускається переписування раніше виконаної й перевіреної роботи в новий екземпляр і надання її знову на перевірку без рецензії.

До заліку з курсу «Квантова електроніка» студент допускається тільки після виконання навчального плану: повного відпрацьовування всіх практичних занять і здачі (з оцінкою) планового індивідуального домашнього завдання.

Індивідуальне завдання для самостійної роботи студентів видається викладачем та має за мету більш глибокого вивчення курсу «Квантова електроніка» та включає в себе дві частини: теоретичну і розрахункову (див.далі).

Теоретична частина ідз

Метою розділу є більш детальне вивчення питань, що стосуються дисципліни «Квантова електроніка».Необхідно дати відповідь на питання, перелік яких приведений нижче.

Кожен студент обирає теоретичне питання, відповідно таблиці варіантів (п.4 таблиці).

№ п/п	ПІБ студента	Група	№ варіанту (теоретичної та розрахункової частини)
1	2	3	4
	Коваленко Олег В.	ЕПз-91к
	Безлюдний М.Ю.	ЕПз-91к
	Безбабіна О.М.	ЕПз-91к
	Безлюдний Р.М.	ЕПз-91к
	Геращенко Ю.В.	ЕПз-91к
	Дальниченко О.І.	ЕПз-91к
	Дорогобід Є.В.	ЕПз-91к
	Жолудь Б.В.	ЕПз-91к
	Здравствуй А.О.	ЕПз-91к
	Кирієнко О.С.	ЕПз-91к
	Коваль В.В.	ЕПз-91к
	Кононенко С.В.	ЕПз-91к
	Патрань Р.А.	ЕПз-91к
	Прядка Д.О.	ЕПз-91к
	Сиваш Р.П.	ЕПз-91к
	Товстика І.В.	ЕПз-91к
	Шмакова В.Є.	ЕПз-91к
	Ювко П.М.	ЕПз-91к
	Нешта О.С.	ЕПз-91к
	Гончаренко А.О.	ЕПз-91к
	Бельмас Р.І	ЕПз-91к
		ЕПз-91к
		ЕПз-91к
		ЕПз-91к
		ЕПз-91к
		ЕПз-91к
		ЕПз-91к

Перелік питань теоретичної частини наведено нижче.