drugi ciklus studija ciklus-eksperimentalna fizika_41_f_.pdf · nakon usvojenih znanja sa kurseva...

~ 1 ~

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

SARAJEVO ODSJEK ZA FIZIKU

NASTAVNI PLAN I PROGRAM

DRUGI CIKLUS STUDIJA

EKSPERIMENTALNA FIZIKA

1 GODINA (2 SEMESTRA) 60 (E) CTS BODOVA

ZVANJE

MAGISTAR FIZIKE

~ 2 ~

NASTAVNI PLAN

PREDMETI

SEMESTRI ECTS

BODOVI IX

P+V X

P+V Fizika metala II 2+3 6 Fizika poluprovodnika II 2+3 6 Izborni predmet I 2+2 5 Izborni predmet II 2+2 5 Izborni predmet III 2+1 4 Izborni predmet IV 2+1 4 Ukupno sati/ECTS bodova 24 30 Fizika čvrstog stanja III 3+2 6 Izborni predmet I 2+2 5 Izborni predmet II 2+1 4 Izborni predmet III 2+0 3 Ukupno sati/ECTS bodova 14 18 Magistarski – završni rad 12 Ukupno sati/ECTS bodova 39 30

P-Predavanja, V-Vježbe Odsjek za fiziku će svake akademske godine ponuditi listu izbornih predmeta

~ 3 ~

NASTAVNI PROGRAM

IX SEMESTAR

~ 4 ~

FIZIKA METALA II

NASTAVNI PROGRAM

A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX) Naziv predmeta Fizika metala II Tip predmeta Obavezni Broj (E) CTS bodova 6

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 105 30 45 15 15

Samostalni rad (sati) 45 Obavezni prethodno položeni predmeti

Fizika čvrstog stanja I Fizika čvrstog stanja II Termodinamika Statistička fizika Fizika metala I

Predmet relevantan za predmete

Defekti u čvrstim tijelima, Interakcija s zračenja sa čvrstim tijelom, Fizika tankih slojeva, Magnetni materijali Amorfni sistemi

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Asistenti B. CILJEVI PREDMETA Nakon usvojenih znanja sa kurseva iz Fizike metala I, te Fizike čvrstog stanja, ovaj predmet ima za cilj upoznavanje sa specifičnim karakteristikama metala. Studenti treba da se upoznaju sa nastajanjem, ososbinama i ponašanjem čistih komponenti kao i metalnih sistema – legura. Na praktičnim vježbama studenti treba da nauče kako se metalni uzorci pripremaju za ispitivanja metalografskom metodom. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Specifični zadaci su: 1. upoznavanje sa procesima nastajanja, tipovima i osobinama čistih metala i metalnih sistema 2. upoznavanje sa eksperimentalnim metodama za ispitivanje nekih osobina metala 3. upoznavanje sa fizikalnim procesima koji upravljaju i dominiraju u procesima nastajanja čvrstih faza 4. sticanje znanja i vještine za pripremu uzoraka za metalografska ispitivanja D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Nakon odslušane nastave na ovom predmetu student bi trebalo da -usvoji znanja o karakteristikama metala i metalnih sistema -razumije eksperimentalne tehnike koje omogućavaju ispitivanje fizikalnih osobina metala, njihove strukture i i ispitivanje tačaka faznih preobražaja u metalima -usvoji znanja o pravilima nastajanja različitih tipova čvrtstih faza pri procesu očvršćavanja, sam proces izrastanja čvrstih faza iz rastopa kao i njihove osobine

Šifra predmeta PCM513 Fakultet PMF Sarajevo

~ 5 ~

-ovlada praktičnim znanjima o pripremi uzoraka za metalografska ispitivanja, samim metalografskim ispitivanjima, te termijskom analizom metalnih uzoraka E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA

Br. Nastavne teme i nastavne jedinice Nastavni metod Sati rada Kontakt Samostalno

1. Ravnotežni dijagrami. Tipovi. Primjer 1. Potpuna nerastvorljivost komponenti i u tečnom stanju i u čvrstom stanju

predavanja 7 1

2. Primjer2. Djelimična rastvorljivost u tečnom stanju, potpuna nerastvorljivost u čvrstom stanju Raoultov zakon: Vježba I Kvantitativna ispitivanja složenijih sistema

predavanja Lab.vježbe

7 2

3. Primjer 3. Potpuna rastvorljivost komponenti i u tečnom i u čvrstom stanju. Čvrsti rastvori sa neograničenom rastvorljivošću Vježba I

predavanja Lab.vježbe

7 3

4. Binarne legure. Gibsova slobodna energija u funkciji temperature ikoncentracije. Vježba I

predavanja lab.vježbe

7 3

5. Hemijski potencijal i aktivnost Vježba II Termijska analiza


7 3

6. Idealni, regularni i realni čvrsti rastvori TEST

predavanja

7 3

7. Ravnotežna koncentracija vakansija. Primjer formiranja ravnotežnog dijagrama za binarni sistem crtanjem krivih za slobodne energije Vježba II


7 3

8. Ravnotežni dijagrami za višekemponentne sisteme Vježba II

predavanja- lab.vježbe

7 3

9. Difuzija u metalima. Atomski mehanizmi difuzije Vježba III Dobivanje legura

lab.vježba

7 3

10. Intersticijska difuzija. Supstitucijska difuzija Vježba III


7 3

11. Samodifuzija. Difuzija vakansija. Vježba III


7 3

12. Difuzija u supstitucijskim legurama. Kirkendalov efekt

predavanja

7 3

~ 6 ~

13. Difuzija na granicama zrna i duž površina

predavanja

7 3

14. Amorfni metali-metalna stakla. Metode dobivanja. Strukturna građa. Modeli Vježba IV Priprema i proračun parametara za dobivanje amofnih traka


7 3

15. Relaksacioni procesi u amorfnim metalima Vježba IV


7 3

16 Završni ispit / / 3 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE

Provjera znanja - kriteriji Ocjenjivanje

Kriterij Maksimalan broj bodova

Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Urednost pohađanja nastave - 95-100 10 A Angažman na nastavi 10 5,5 85-94 9 B Test tokom kursa 40 22 75-84 8 C Seminarski rad 20 11 65-74 7 D Završni ispit 30 17,5 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F G. LITERATURA

1. T.Mihać: Fizika metala, skripta 2. T.Mihać: Praktikum iz fizike metala, Univerzitetska knjiga, Sarajevo 2001.g.. 3. Ch.Kittel: Uvod u fiziku čvrstog stanja, Savremena administracija, Beograd 1970. 4. V.Šips: Uvod u fiziku čvrstog stanja, Školska knjiga Zagreb 5. S.Tomašević: Fizicka metalurgija, skripta, Metalurski fakultet, Zenica 6. D.A.Porter, K.E.Easterling:Phase transformations in metals and Alloys, Chapman&Hall 1984.

~ 7 ~


FIZIKA POLUPROVODNIKA II

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fizikuCiklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX) Naziv predmeta Fizika poluprovodnika II Tip predmeta Obavezni Broj (E) CTS bodova 6

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 75 30 45


Fizika čvrstog stanja Fizika poluprovodnikaI


Poluprovodnički mikro-uređaji Defekti u čvrstim tijelima I i II

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Cilj kursa je upoznati studente sa procesima u poluprovodničkim materijalima, kao i mogućnostima njihove primjene. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Upoznavanje studenata sa procesima u poluprovodničkim materijalima, kao i mogućnostima njihove primjene. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Zaokruživanj znanja iz oblasti fizike poluprovodnika. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Uvod; cilj i sadržaj kursa, literatura, značaj poluprovodničkih materijala

predavanjaaud.vježbe

2 2

2. Difuzija i zanošenje neravnotežnih nosilaca; Jednačina kontinuiteta; Difuziona jednačina, Einsteinova relacija

predavanja aud.vježbe

2 2

3. Difuzija i vodljivost u ekstrinsičnim materijalima; Skoro intrinsični materijali

predavanja-aud.vježbe

2 2

4. Raspršenje elektrona i šupljina; Promjene stanja; Mehanizmi raspršenja


2 2

5. Raspršenje na vibracijama rešetke; Fononi; Vrijeme relaksacije


2 2

6. Raspršenje na neutralnim i jonizovanim predavanja 2

~ 8 ~

primjesama aud.vježbe 2 7. Raspršenje na defektima. Uticaj raspršenja na

pokretljivost predavanja lab. vježbe

2 2

8. - Procesi generacije i rekombinacije; Radijaciona rekombinacija; Augerova rekombinacija.

predavanja lab. vježbe

2 2

9. Rekombinacija uz pomoć stupica i lokaliziranih centara. Površinska rekombinacija


2 2

10. Optičke pojave u poluprovodnicima, optičke konstante poluprovodnika


2 2

11. Apsorpcija od strane slobodnih nosilaca, rešetke, primjesa i defekata, eksitona.


2 2

12. Fotovodljivost; Foto- magnetski efekat. Emisija predavanja lab. vježbe

2 2

13. Efekti jakog električnog i magnetskog polja na transportne i optičke osobina.

redavanja lab. vježbe

2 2

14. Kontaktne pojave u poluprovodnicima; Debyeva dužina, Izlazni rad, Kontakni napon

predavanja aud. vježbe

2 2

15. Amorfni poluprovodnici i tečni kristali predavanja aud. vježbe

2 2

F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Urednost pohađanja nastave 10 5,5 95 - 100 10 A Angažman na nastavi 10 5,5 85-94 9 B -- 75-84 8 C Seminarski rad 30 16,5 65-74 7 D Završni ispit 50 27,5 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX G. LITERATURA

1. R.A. Smith: Semiconductors, Cambridge University Press, 1978. 2. S. M. Sze: Physics of Semiconductor Devices, 3th ed. John Wiley & Sons 2002

~ 9 ~

X SEMESTAR

~ 10 ~


FIZIKA ČVRSTOG STANJA III

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizikaSemestar Deseti (X) Naziv predmeta Fizika čvrstog stanja III Tip predmeta Obavezni Broj (E) CTS bodova 6



Fizika čvrstog stanja I, Fizika čvrstog stanja II


Za sve predmete X semestra Eksperimentalne fizike

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Produbljavanje znanja iz oblasti Fizike čvrstog stanja. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Kroz ovaj predmet treba izučiti oblasti koje su most ka razumijevanju specifičnih poglavlja mikroelektronike i nanotehnologije. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Rezultat znanja stečenog na ovom predmetu treba da bude poznavanje teorija u poluprovodnicima, optičkih i magnetnih svojstava u čvrstom tijelu, u dielektričnim materijalima, te razumijevanje pojava supraprovodnosti. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Fermi površina Predavanja, vježbe i seminarski

5 3

2. Eksperimentalno određivanje fermi površine: Anomalni površinski efekat. Ciklotronska rezonancija. De Haas van Alpen’ov efekat

Predavanja, vježbe i seminarski

7 4

3. Poluprovodnički uređaji Predavanja, vježbe i seminarski

6 4

4. Struja difuzije Predavanja, vježbe i seminarski

7 4

5. Direktna i indirektna eksitacija Predavanja, vježbe i seminarski

6 4

6. Dielektrične osobine Predavanja, vježbe 6 4

~ 11 ~

i seminarski 7. I parcijalni ispit

Klauzijus-Masotijeva relacija Predavanja, vježbe i seminarski

7 3

8. Elektronska i jonska polarizabilnost Predavanja, vježbe i seminarski

6 3

9. Optičke osobine Predavanja, vježbe i seminarski

7 3

10. Lom, apsorpcija i refleksija Predavanja, vježbe i seminarski

7 3

11. Kramers-Kroningove relacije. Unutarzonski prelazi


6 3

12. II parcijalni ispit Magnetne osobine


7 3

13. Adijabatska demagnetizacija. Elektronska paramagnetna rezonancija. Hajzenbergova teorija feromagnetizma.


6 3

14. Superprovodne karakteristike. Londonove jednačine. Pipardova teorija


6 4

15. Mikroskopska teorija supraprovodnosti. Superprovodno tuneliranje.


6 3

16. Završni ispit 4 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Zadaće (Seminarski) 20 11 95 - 100 10 A Prvi parcijalni ispit 20 11 85-94 9 B Drugi parcijalni ispit 20 11 75-84 8 C Završni ispit 40 22 65-74 7 D 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F G. LITERATURA

1. Solid State Physics, H.C.Gupta, Vikas Publ. 1996 2. The Solid State, H.M.Rosenberg, Oxford Sci. Publ. 1988 3. Principles of the Theory of Solids, J.M.Ziman, Cambridge Univ. Press, 1989.

~ 12 ~

IZBORNI PREDMETI

PREDMETI

SEMESTRI (E) CTS

BODOVI IX

P+V X

P+V Izborni predmeti I, II, iII 14 18 Fotonika Viši kurs optike I Defekti u čvrstim tijelima II Interakcija zračenja s čvrstim tijelom Amorfni sistemi

2+2 2+1 2+1 2+1 2+1

(2+1)

5 4 4 4 4

Izborni predmeti I, II, III 9 12 Kompjutaciona fizika III Akvizicija podataka pomoću računara Uređaji za dobivanje slike u medicinskoj fizici Poluprovodnički mikro-uređaji Magnetni materijali Metode za karakterizaciju tankih slojeva

(2+2)

(2+0)

2+2 2+2 2+1 2+0 2+0 2+0

5 5 4 3 3 3

P-Predavanja, V-Vježbe Brojevi u zagradama označavaju da se nastava iz toga predmeta može održati i u navedenom

semestru, o čemu će biti postignut dogovor na početku svake školske godine.

~ 13 ~

Šifra predmeta PTH587 Fakultet PMF Sarajevo

FOTONIKA

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX) Naziv predmeta Fotonika Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 5



Optika, Osnove laserske fizike


Interakcija elektromagnetnog polja i atoma, Kvantna optika, Odabrana poglavlja optike, Interakcija zračenja sa čvrstim tijelom, Primjena lasera.

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Asistenti B. CILJEVI PREDMETA Cilj predmeta je upoznavanje sa osnovama fotonike. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Ovladavanje znanjima iz fotonike. Upoznavanje sa različitim primjenama. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Očekuje se da studenti uspješno usvoje sadržaj predmeta i polože ispit. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


17. Uvod. Geometrijska optika, talasna optika i optika snopova.

Predavanja Računske vježbe

2 2

3

18. Fourierova optika. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

19. Elektromagnetna, polarizaciona i kristalna optika.


2 2

3

20. Optika talasovoda. Optička vlakna. Rezonatori. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

21. Statistička optika. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

22. Optika fotona. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

23. Prvi parcijalni ispit 4 3 24. Fotoni i atomi. Laserski pojačavači. Laseri. Predavanja

Računske vježbe 2 2

3

~ 14 ~

25. Fotoni u poluprovodnicima. Izvori. Detektori. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

26. Elektrooptika. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

27. Nelinearna optika. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

28. Akustooptika. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

29. Optički kompjuteri. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

30. Optičke komunikacije. Predavanja Računske vježbe

2 2

3

31. Drugi parcijalni ispit 4 3 32. Završni ispit 4 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE

Provjera znanja – kriteriji Ocjenjivanje


Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Zadaće 10 5 95-100 10 A Prvi parcijalni ispit 25 14 85-94 9 B Drugi parcijalni ispit 25 14 75-84 8 C Završni ispit 40 22 65-74 7 D 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F G. LITERATURA Udžbenička literature:

1. D. Milošević, Osnove lasera (sa zbirkom riješenih zadataka), 1996. (nerecenzirana skripta) 2. B. E. A. Saleh, M. C. Teich, Fundamentals of photonics, John Wiley & Sons, New York, 1991.

Dopunska literatura i drugi izvori:

1. F. Graham, T. A. King, Optics and photonics, John Wiley & Sons, Chichester, 2000. 2. R. Menzel, Photonics, Springer, Berlin, 2001. 3. W. T. Silfvast, Laser Fundamentals, Cambridge University Press, Cambridge, 1996. 4. E. Hecht, Optics, Addison-Wesley, San Francisco, 2002. 5. O. S. Heavens, R. W. Ditchburn, Insight into optics, Wiley, Chichester, 1991. 6. W. Christian i dr., Waves and optics simulations, Wiley, New York, 1995. 7. Yung-Kuo Lim, Problems and solutions on optics, World Scientific, New Yersey, 2003.

~ 15 ~

Šifra predmeta PTH396 Fakultet PMF Sarajevo

VIŠI KURS OPTIKE I

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Šesti (VI), sedmi (VII), osmi (VIII) Naziv predmeta Viši kurs optike I Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 4


Samostalni rad (sati) 22,5 Obavezni prethodno položeni predmeti

Elektromagnetizam, Optika


Interakcija elektromagnetnog polja i atoma, Kvantna optika, Odabrana poglavlja optike, Fotonika, Interakcija zračenja sa čvrstim tijelom, Primjena lasera.

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Asistenti B. CILJEVI PREDMETA Cilj predmeta je da produbljivanje znanja koje su studenti stekli u toku opšteg kursa optike. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Ovladavanje znanjima i matematičkim aparatomkoji se koristi u optici. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Očekuje se da studenti uspješno usvoje sadržaj predmeta i polože ispit. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Elektromagnetni talasi: osobine, gustoća fluksa energije i impulsa. Pritisak svjetlosti.


2 1

1,5

2. Elektromagnetni talasi: superpozicija talasa, polarizacija. Usrednjavanje. Fotometrija.


2 1

1,5

3. Prostiranje svjetlosti u izotropnim sredinama. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

4. Geometrijska optika. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

5. Interferencija. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

6. Difrakcija. Metod Fresnelovih zona. Kirchhoffova aproksimacija.


2 1

1,5

7. Prvi test 3 1,5 8. Fraunhoferova difrakcija. Fresnelova difrakcija. Predavanja 2 1,5

~ 16 ~

Računske vježbe 1 9. Nemonohromatsko zračenje. Predavanja

Računske vježbe 2 1

1,5

10. Osnovni koncepti Fourierove optike. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

11. Prostiranje svjetlosti u anizotropnim sredinama. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

12. Rasijanje svjetlosti. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

13. Laseri. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

14. Nelinearni fenomeni u optici. Predavanja Računske vježbe

2 1

1,5

15. Drugi test 3 1,5 16. Završni ispit F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Domaće zadaće 10 5 95 - 100 10 A Prvi parcijalni ispit 25 13 85-94 9 B Drugi parcijalni ispit 25 13 75-84 8 C 65-74 7 D Završni ispit 40 24 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX

G. LITERATURA Obavezna literatura:

1. N. Matvejev, Optics, Mir Publisher, Moscow, 1988.

Šira literatura:

1. E. I. Butikov, Optika, Visšaja škola, Moskva, 1986. 2. E. Hecht, Optics, Addison-Wesley, San Francisco, 2002. 3. E. Hecht, Theory and problems of optics, Schaum’s outline series, McGraw-Hill, New York,

1975. 4. E. Hecht, A. Zajac, Optics, Addison-Wesley, Reading, 1974. 5. O. S. Heavens, R. W. Ditchburn, Insight into optics, Wiley, Chichester, 1991. 6. M. Born, E. Wolf, Principles of optics, Pergamon, Oxford, 1970. 7. J. W. Goodman, Introduction to Fourier optics, McGraw-Hill, New York, 1968. 8. W. Christian i dr., Waves and optics simulations, Wiley, New York, 1995. 9. Lim Yung-kuo, Problems and solutions on optics, World Scientific, New Yersey, 2003. 10. D. V. Sivuhin, Sbornik zadač po obščemu kursu fiziki: Optika, Nauka, Moskva, 1977. 11. M. Rousseau, G. P. Mathieu, J. W. Blaker, Problems in optics, Pergamon Press, Oxford, 1973.

(ruski prevod)

~ 17 ~


DEFEKTI U ČVRSTIM TIJELIMA II

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX) Naziv predmeta Defekti u čvrstim tijelima II Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 4

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 60 30 15 15


Fizika čvrstog stanja Defekti u čvrstim tijelima I


Fizika poluprovodnika Fizika metala

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Upoznati studente sa defektima u čvrstim tijelima, načinima njihovog nastajanja i iščezavanja i uticaju defekata na osobine materijala C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Zadatak predmeta je da studente upozna sa mehanizmima kojim defekti mogu da mijenjaju osobine materijala. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Savladavanje znanja o nesavršenostima u čvrstim tijelima, metodama njihovog uvođenja u čvrsta tijela, te uticaj na osobine čvrstih tijela E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. - Uvod; Klasifikacija defekata ; Načini uvođenja defekata u čvrsta tijela.

predavanja vježbe

2 1

2

2. -Eksperimentalni aspekti defekata; Elektronska paramagnetska rezonacija; Elektronska Zeemanova interakcija Spinska rezonancija.

predavanja vježbe seminari

2 1 1

2

3. -Optičke osobine, Vjerovatnoća prelaza; Optički poprečni presjek:Teoretski model, Mjerenje.


2 1 2

3

4. Električne osobine; Distribucija nosilaca između energetskih vrpci i nivoa defekata


2 1 1

3

~ 18 ~

5. Vodljivost u slučaju interakcije sa defektima; Raspršenje nosilaca; Eksperimentalno određivanje koncentracije defekata i poprečnog presjeka rasijanja.


2 1 1

3

6. Emisija i rekombinacija nosilaca; Brzina emisije i zahvata; DLTS, Neradijacioni prelazi.


2 1 1

3

7. Druge metode detekcije: Fotoeksitacija.Fotovodljivost; ODMR; Kalorimetrijska apsorpcija; Fotoelastična spektroskopija.


2 1 1

2

8. Test Uvođenje defekata radijacijom; Interakcija zračenja sa materijom; Dinamika sudara; Energetski prag za pomjeranja atoma


2 1 1

3

9. -Odgrijavanje defekata; Izotermno i izohrono odgrijavanje; Određivanje parametara odgrijavanja.. Napon, elestičnost i deformacija kristala, Plastična deformacija; Klizanje


2 1 1

2

10. - Dislokacije podjela i načini nastajanja- Napon, elestičnost i deformacija kristala, Plastična deformacija; Klizanje


2 1 1

2

11. Dislokacije u metalnim strukturama; Dislokacije u drugim materijalima


2 1 1

3

12. Burgersov vektor; Polja naprezanja oko dislokacija; Gustina dislokacija


2 1 1

2

13. - Interakcija dislokacija sa drugim defektima i njihov uticaj na osobine materijala.


2 1 1

3

14. Umnožavanje dislokacija i klizanje; Migracija dislokacija i čvrstoća legura


2 1 1

2

15. - Ostali defekti u čvrstim tijelima predavanja vježbe seminari

2 1 1

2

16 Završni ispit / 3 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Urednost pohađanja nastave 10 5,5 95 - 100 10 A Angažman na nastavi 10 5,5 85-94 9 B Test tokom kursa 30 16,5 75-84 8 C Seminarski rad 10 5,5 65-74 7 D Završni ispit 40 22 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX

~ 19 ~

G. LITERATURA

1. Bourgoin M. Lannoo: Point Defects in Semiconductors, Springer-Verlag 1983 2. J. Friedel : Dislocations, Addison-Wesley

~ 20 ~


INTERAKCIJA ZRAČENJA SA ČVRSTIM TIJELOM

NASTAVNI PROGRAM

A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX) Deseti (X) Naziv predmeta Interakcija zračenja sa čvrstim tijelom Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 4



Fizika čvrstog stanja I i II


Fizika čvrstog stanja III

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta

- Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Analiza različitih načina interakcije čestičnog zračenja (jonskih i elektronskih snopova) sa čvrstim tijelom. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Primjena teorijakih metoda interakcije na primjenu u elektronskoj mikroskopiji, Auger mikroskopiji, kompjuterskoj tomografiji. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Dobro poznavanje procesa interakcije jonskih, elektronskih snopova sa čvrstim tijelom u različitom opsegu eksperimentalnih parametara (parametara upadnog čestičnog zračenja i parametara mete). E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Interakcija jonskog zračenja sa čvrstim tijelom

Presavanja i seminari

3 2

2. Gubitak energije i snaga zaustavljanja “ 3 2 3. Rasprašivanje na metalnoj površini “ 3 2 4. Neutralizacija jona na metalnoj površini

(potencijalna emisija sekundarnih elektrona) “ 3 2

5. Modifikacija materijala jonskim bombardovanjem

“ 3 2

6. Tehnologije jonske implementacije “ 3 2 7. Interakcija elektronskog zračenja sa čvrstim “ 3 2

~ 21 ~

tijelom 8. Radijacioni efekti u čvrstom tijelu “ 3 2 9. Auger elektronska spektroskopija “ 3 2 10. Emisija elektrona sa metalne površine

uzrokovana bombardovanjem sa naelektrisanim i neutralnim česticama (Kinetička emisija)

2

11. Interakcija fotonskog zračenja sa čvrstim tijelom

“ 3 2

12. Spektrometrija X-zracima “ 3 2 13. Aplikacija u materijalima i nanotehnologiji “ 3 2 14. Sinhrotronski radijacioni instrumenti “ 3 2 15. Nadoknade 16. Završni ispit




Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Zadaće (Seminarski) 20 9 95 - 100 10 A Prvi parcijalni ispit 20 11 85-94 9 B Drugi parcijalni ispit 20 11 75-84 8 C Završni ispit 40 24 65-74 7 D 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX G. LITERATURA Udžbenička literature:

1. M. Nastasi, J.W. Mayer and J.K. Hirvonen Ion-Solid Interactions Cambridge U. Press 1996 2. Roger Smith, Mario Jakas, Dave Ashworth, Bob Oven, Mark Bowyer, Ivan Chakarov and Roger

Webb Atom and Ion Collisions in Solids and at Surfaces : Theory Simulation and Applications Cambridge University Press Hardback 1996


1. Ed.: J.W. Rabalais. Low Energy Ion-Solid Interactions Wiley Interscience 1994 2. D.P. Woodruff and T.A. Delchar Modern Techniques of Surface Science, Second Edition

Cambridge U. Press 1994 3. Manfred Kaminski: Atomic and Ionic Impact Phenomena on Metal Surfaces, Springer Verlag,

1965

~ 22 ~

Šifra predmeta PCS531 Fakultet PMF Sarajevo

KOMPJUTACIONA FIZIKA III

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Teorijska fizika, Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX)- Teorijska fizika

Deseti (X)-Eksperimentalna fizika Naziv predmeta Kompjutaciona fizika III Tip predmeta Teorijska fizika: obavezni

Eksperimentalna fizika: izborni Broj (E) CTS bodova 5

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 30 30 Po potrebi

Samostalni rad (sati) Individualno Obavezni prethodno položeni predmeti


Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Cilj predmeta je da studenti ovladaju numeričkim metodama u fizici i osposobe se za samostalan rad u primjeni računara pri modeliranju fizikalnih sistema i procesa. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


Numeričke metode za linearne sisteme, direktne i iterativne. Interpolacija polinomima i racionalnim funkcijama, spline interpolacija. Rješavanje sistema nelinearnih jednačina. Tehnike numeričke integracije. Statistički opis i analiza podataka. Spektralna – Fourier analiza, DFT, FFT. Metode optimizacije. Matrični problem vlastitih vrijednosti i vlastitih vektora. Integracija običnih i parcijalnih diferencijalni

Predavanja i vježbe Po nast. planu

Individualno

~ 23 ~

jednačina, problemi sa početnim i graničnim uslovima. Generacija slučajnih brojeva, metode Monte Carlo. Programi i programski jezici za simbolička računanja. Programi za vizualizaciju podataka. Sve izložene tehnike ilustruju se relevantnim fizikalnim primjerima.

Završni ispit F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Zadaće 15 6 95 – 100 10 A Prvi parcijalni ispit 25 12 85 – 94 9 B Drugi parcijalni ispit 25 12 75 – 84 8 C Završni ispit 35 25 65 – 74 7 D 55 – 64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F Vježbe prate program predavanja. Tokom semestra daju se dvije zadaće. Prvi parcijalni ispit održava se sredinom semestra, a drugi na kraju semestra. Završnom ispitu pristupaju studenti koji su dobili najmanje 55% bodova iz zadaća i parcijalnih ispita. Parcijalni ispiti sastoje se u samostalnoj izradi i prezentaciji projektnog zadatka. Završni ispit po pravilu je usmeni. G. LITERATURA Udžbenička literatura:

1. W.H. Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, Numerical Recipes, Third Edition, Cambridge University Press 2007.


1. M. Hjorth-Jensen, Computational Physics, University of Oslo, 2007 2. R.H. Landau, M.J. Páez Mejiá, Computational Physics - Problem Solving with Computers, John

Wiley & Sons 1997 3. Baumann, Mathematica for Theoretical Physics, Second Edition, Springer Verlag 2005

~ 24 ~

Šifra predmeta PCS580 Fakultet PMF Sarajevo

AKVIZICIJA PODATAKA POMOĆU RAČUNARA

NASTAVNI PROGRAM

A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deseti (X) Naziv predmeta Akvizicija podataka pomoću računara Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 5

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 70 30 30 - 10



Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Cilj i zadatak predmeta je da studente upozna sa savremenim načinima mjerenja fizičkih veličina putem senzora i računara C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Najveći dio programa predmeta AKVIZICIJA PODATAKA POMOĆU RAČUNARA bavi se praktičnim upustvima kako razumjeti međusobnu zavisnost mjerenih analognih fizikalnih veličina i elektronskog mjerenja istih. Cilj je da studenti razumiju i nauče kako da koriste savremene instrumente i kako da ih povežu sa računarom koji će na sebe preuzeti najveći dio rutinskog mjerenja. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Očekuje se da studenti steknu vještinu i samopouzdanje u razmišljanju i komuniciranju kada se to odnosi isključivo na oblast njihovog studija i naučne discipline koju izučavaju. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA

Br. Nastavne teme i nastavne jedinice Nastavni

metod Sati rada

Kontakt Samostalno

1. MJERNI INSTRUMENTI Informacije, signali i sistemi. Sistemi za mjerenje.

Predavanja

2+2 2

2. SISTEMI REGULACIJE Sistemi automatske regulacije. Analogni i digitalni.

Predavanja 2+2

2

3. DIGITALNI PRETVARAČI I Direktno digitalno kodiranje. Digitalni enkoderi na bazi kontakta. Magnetni i optički kodovi.

Predavanja 2+2

2

~ 25 ~

4. DIGITALNI PRETVARAČI II Standardi i greške. Poboljšanje rezolucije.

Predavanja 2+2

2

5. LOGIČKI ELEMENTI Matematička logika i realizacija logičkih elemenata.

Predavanja 2+2

2

6. ULAZNO-IZLAZNE STRUKTURE I Programirane, buffered i sa direktnim pristupom memoriji.

Predavanja 2+2

2

7. ULAZNO-IZLAZNE STRUKTURE II Konvencionalni I-O bus, multiprocesorski, multidrop/multibus.

Predavanja 2+2

2

8. INTERFACING Digitalno-analogna konverzija (adder i ladder pretvarači). Digitalni ulazni kodovi i analogni izlazi.

Predavanja 2+2

2

9. KARAKTERISTIKE PRETVARAČA I Dužina riječi i rezolucija. Širina skale, kodne greške, DAC nelinearnodst.

Predavanja 2+2

2

10. KARAKTERISTIKE PRETVARAČA II DAC i ADC diferencijalna nelinearnost, DAC gain greška, DAC glitch energija, DAC setting time i ADC offset, ADC coverzion rate.

Predavanja 2+2

2

11. PROCESIRANJE ULAZNIH I IZLAZNIH SIGNALA I Karakteristike procesiranja. Greške. Konstante kašnjenja. Filtriranje.

Predavanja 2+2 2

12. PROCESIRANJE ULAZNIH I IZLAZNIH SIGNALA II Sistemi interfejsa i standardi. Komunikacije. Distribuirani sistemi regulacije. ISO sedmoslojni model.

Predavanja 2+2

2

13. PRIMJER MJERENJA TEMPERATURE Predavanja 2+2 2 14. PRIMJER MJERENJA PRITISKA Predavanja 2+2 2 15. PRIMJER MJERENJA PROTOKA Predavanja 2+2 2 16. Završni ispit Praktični dio

ispita 1 10

Ukupno sati 60 30 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Kolokvirane vježbe 95 - 100 10 A Prvi parcijalni ispit -test 30 16,5 85-94 9 B Prvi parcijalni ispit-praktični dio

75-84 8 C

Drugi parcijalni ispit -test 30 16,5 65-74 7 D Drugi parcijalni ispit-praktični dio

55-64 6 E

Završni ispit 40 22 Manje od 55 5 F, FX U k u p n o 100 55

~ 26 ~

G. LITERATURA

1. George C. Barney: INTELLIGENT INSTRUMENTATION – Microprocessor application in measurement and control, Prentice Hall, New York, 1998.

2. John P. Bentley: PRINCIPLES OF MEASUREMENT SYSTEMS, John Wiley and Sons, New York, 1993.

3. Jacob Fraden: AIP HANDBOOK OF MODERN SENSORS, AIP Press, New York, 1993. 4. Harry N. Norton: ELECTRONIC ANALYSIS INSTRUMENTS, Prentice Hall, Englewood Cliffs,

New Jersey, 1992.

~ 27 ~

Šifra predmeta PAP485 Fakultet PMF Sarajevo

UREĐAJI ZA DOBIVANJE SLIKE U MEDICINSKOJ FIZICI

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Fizika- Opći smjer-Eksperimentalna i Medicinska radijaciona fizika Semestar Deseti (X) Naziv predmeta Uređaji za dobivanje slike u medicinskoj fizici Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 4

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 60 30 15 -- 15


Opće fizike


Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Asistenti B. CILJEVI PREDMETA -Cilj ovoga predmeta je dati studentima bazična teorijska i prektična znanja o uređajima za dobivanje slike i procesima formiranja slike u medicinskoj fizici, kao pripreme za rad u medicinskoj praksi. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Specifični zadaci predmeta su: -Upoznavanje sa osnovnim principima rada uređaja koji se danas najčešće koriste u dijagnostičkoj radiologiji -Usvajanje osnovnih znanja neophodnih za razumjevanje procesa nastanka slike u uređajima koji se danas koriste u dijagnostičkoj radiologiji. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Nakon odslušanog predmeta studenti bi trebali da: -Razumiju i ovladaju osnovnim principima rada uređaja za dobivenje slike koji se danas najčešće koriste u dijagnostičkoj radiologiji, te ih znaju primjeniti u medicinskoj praksi -Razumiju procese nastanka slike u uređajima koji se koriste u dijagnostičkoj radiologiji E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Uvod: Opće karakterisitike uređaja za produkciju slike u medicinskoj fizici Vježbe

Predavanja 1

2. Generatori X-zračenja: Zakočno zračenje (bremsstrahlung) i fluoresce-ncija. Visokonaponski generatori. Izbor materijala

Predavanja 2

2

~ 28 ~

za izradu i geometrija anode. Heelov efekat. Utje-caj izbora filtera na snop X-zračenja. Mjerenje poludebljine (HVL). Efektivna energija Vježbe

2

1 3. Procesi interakcije X- i γ-zračenja u tijelu paci-

jenta: Slabljenje X- i γ-zraka u tkivu. F-faktor. Sekunda-rno zračenje i metode njegovog smanjenja. Tkivna doza. Kontrast u mediju. Mreža (Grid) Visoko i nisko-voltažna radiografija. Vježbe

Predavanja 2

2

2

1 4. Detektori u rendgenskoj dijagnostici:

Pojačivači intenziteta slike. Fotografske ploče. Te-levizija. Pojačivački ekrani. Si-detektori Vježbe

Predavanja 2

1

2

1 5. Radiografija:

Rendgenski film. Pojačivački ekrani u radiografiji. Radiografska mreža (Grid). Metode i tehnike uve-ćanja slike u radiografiji. Digitalna radiografija. Vježbe

Predavanja 2

1

2

1 6. Fluoroskopija:

Fluoroskopija i pojačanje intenziteta slike. Prikaz fluoroskopske slike na TV-ekranu. Digitalna fluo-rografija i automatska kontrola osvjetljenja. Kino-fluorografija. Vježbe

Predavanja 2

1

2

1 7. Kompjuterizirana tomografija (CT):

Princip formiranja slike u kompjuteriziranoj tomo-grafiji. Rekonstrukcioni algoritmi. Proces skenira-nja. Izvori rendgenskog zračenja u CT. Kolimira-nje snopova X-zračenja. Detektori X-zračenja. Si-stem za prikaz slike Doze pacijenta pri CT pretragama. Kontrola kvali-tete. Vježbe Prva provjera znanja

Predavanja Test

5

2 2

2

1 2

8. Mamografija: Osnove mamografije. Princip rada i komponente mamgrafskog sistema. Screen-mamografija. Reše-tke. Dobivanje mamograma. Radiološki film i ti-povi radiološkog filma korišteni u maografiji. Fo-lije i kasete. Kompresija dojke. Digitalna mamografija. Kontrola kvalitete u mamografiji. Vježbe

Predavanja 2

1

1

1 9. Kvalitet slike:

Neoštrina. Kontrast. Šum. Rezolucija. Distorzija i deformacija slike. "Smetnje" u slici. Analitički opis kvaliteta slike. Tačkasta i linerana reakcija. Predmetaciona prenosna funkcija (MTF)

Predavanja 2

1

2

1 10. Uređaji za produkciju slike u nuklearnoj medicini:

Mjerenje brzine akumuliranja i ekstrakcije. Scinti-lacione kamere. Princip rada scintilacionih kamera. Rektilinearni skener. Emisona kompjuterizirana tomografija (ECT)

Predavanja 2

1

~ 29 ~

Vježbe 2 1 11. Ultrazvuk:

Bazični principi. Fizikalne karakteristike. Transdu-ktor. Dopplerov efekat. Kvalitet slike. Klinička primjena Vježbe

Predavanja 2

1

1

1 12. Nuklearna magnetna rezonancija (NMR):

Bazični principi. Nuklearni spin. Nuklearni ma-gnetni moment. Larmorova precesija. NMR-osje-tljivost na različita jezgra. Furierove transforma-cije u NMR. T1 i T2 vrijednosti. Impulsne sekve-nce NMR uređaj. Dizajn magneta, gradijentnih kale-ma, rf odašiljača i prijemnika. Klinička primjena Vježbe

Predavanja 6

3

2

1 13. Druga provjera znanja Test 2 2 14. Zavrsni ispit 2 6 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Urednost pohađanja nastave

5 4 95 - 100 10 A

Testovi 30 16 85-94 9 B Seminarski rad 20 10 75-84 8 C Završni ispit 45 25 65-74 7 D 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX G. LITERATURA Osnovna literatura:

1. Hendee W. and E.R. Ritenour, Medical Imaging Physics, (Fourth Edition), John Wiley & Soons, Inc., New York, 2002.

2. Kuperman V., Magnetic Resonance Imaging. Physical Priniples and Applications, Academic Press, San Diego, USA, 2000.

Dopunska literatura:

1. Podgorsak E.B.(ed), Review of Radiation Oncology Physics: A Handbook for Teachers and Students,

2. IAEA Report series, Vienna, Austria, 2005 3. NCRP, Structural Shielding Design for Medical X-ray Imaging facilities, NCRP Report No. 147,

2004 NCRP, A Gvide to Mammography and other Breast Imaging Procedure, NCRP Report No. 149, 2004

~ 30 ~


POLUPROVODNIČKI MIKRO-UREĐAJI

NASTAVNI PROGRAM

A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deseti (X) Naziv predmeta Poluprovodnički mikro-uređaji Tip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 3

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 30 30 - -- 15

Samostalni rad (sati) Obavezni prethodno položeni predmeti

Fizika čvrstog stanja Fizika poluprovodnika I i II


Defekti u čvrstim tijelima I i II

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA --Cilj kursa je upoznati studente sa procesima u poluprovodničkim mikro uređajima, načinima njihove izrade i načinom njihovog rada. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Uvod: cilj i sadržaj kursa; značaj poluprovodničkih uređaja u savremenom svijetu

predavanja 2

2. Izbor materijala za mikro-uređaje Tehnike rasta kristala.

predavanja 2

3. Tehnologija izrade poluprovodničkih mikro uređaja.

predavanja 2

4. p – n spoj; struktura i princip rada; elektrostatska analiza.

predavanja 2

5. Ostala električna svojstva p-n spoja. Temperaturna predavanja 2

~ 31 ~

zavisnost; zapreminski i kontaktni otpor diode 6. Metal- poluprovodnik spoj; struktura i princip

rada. Schottky dioda. predavanja 2

7. Performanse diode pri malim signalima, velikoj brzini i frekvenciji

predavanja

2

8. Bipolarni tranzistori ( BJT) tehnologija; struktura i princip rada

predavanja

2

9. Eber-Moll jednačine tranzistora. Bipolarni tranzistori u kolu

predavanja

2

10. Unipolarni field- effect tranzistori: JFET; MESFET

predavanja

2

11. -Power MOSFET ; HEMT predavanja

2

12. Optoelektronski uređaji; Fotodiode; Fotoprovodnici; Fotodetektori

predavanja 2

13. Solarne ćelije predavanja

2

14. Diode koje emituju svjetlost (LED) predavanja

2

15. Laserske diode

predavanja

2




Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Urednost pohađanja nastave 10 5 95 - 100 10 A Angažman na nastavi 10 7 85-94 9 B Test tokom kursa - - 75-84 8 C Seminarski rad 10 8 65-74 7 D Završni ispit 70 35 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX G. LITERATURA

1. S. M. Sze: Physics of Semiconductor Devices, 3th ed. John Wiley & Sons 2002 2. D.H.Navon: Semiconductor Microdevices and materials, CBS College Publishing 1986.

~ 32 ~


MAGNETNI MATERIJALI

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički Odsjek Odsjek za fizikuCiklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deseti (X) Naziv predmeta Magnetni materijaliTip predmeta Izborni Broj (E) CTS bodova 3



Kvantna mehanika, statistička fizika, matematičke metode fizike.


Elektromagnetizam, Fizika čvrstog stanja I, II, Napredna teorija fizike čvrstog stanja.

Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA U cilju dobijanja novih magnetskih materijala potrebno je znati nešto više o porijeklu magnetskih svojstava sistema. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Klasifikacija magnetskih materijala te kvantno-mehaničko objašnjenje magnetskih pojava te primjeri urađeni u skladu sa teorijskim izlaganjem. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Svi oni koji se bave materijalima bilo metalnim ili nemetalnim potrebno je da nešto više znaju o magnetizmu o kojem ne stiču znanje u ovolikom obimu i na ovaj način u toku studija te kroz ovaj predmet stječu potrebno poznavanje magnetskih pojava u cilju kreiranja novih magnetskih sistema. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA


1. Uvod. Osnovni pojmovi. Interakcija između pokretnog električnog naboja sa drugim električnim nabojem u kretanju. Coulombova interakcija.

-Predavanja 3 1

2. Vektorski model magnetskog atoma. Magnetska susceptibilnost. Hamiltonijan elektrona u magnetskom polju.

Predavanja- 4 1

3. Susceptibilnost elektrona unutrašnjih ljuski. Paramagnetizam elektrona unutrašnjih ljuski. Dijamagnetizam elektrona unutrašnjih ljuski. Van Vleckov paramagnetizam.

Predavanja 4 1

~ 33 ~

4. Susceptibilnost valentnih elektrona. Paramagnetizam valentnih elektrona na račun spina Dijamagnetizam valentnih elektrona uslijed orbitalnog kretanja.

Predavanja- 4 1

5. Feromagnetizam. Feromagnetske domene u kristalu. Brillouinova funkcija. Heisenbergov hamiltonijan izmjene.

Predavanja 4 1

6. Antiferomagnetizam. Apsorpcija energije. Blochove jednačine. Spinski sistem u linearno polariziranom radiofrekventnom polju. Kompleksna magnetska susceptibilnost.

Predavanja 3 1

7. Apsorpcija energije. Blochove jednačine. Spinski sistem u linearno polariziranom radiofrekventnom polju. Kompleksna magnetska susceptibilnost.

Predavanja 3 1

8. Test Disperzija. Teorijske osnove disperzije.

Predavanja 3 2

9. Utjecaj drugih molekula sredine na disperziju. Kvantna teorija disperzije.

Predavanja 3 1

10. Opća magnetska susceptibilnost. -Predavanja- 4 1 11. Kramers – Krönigove relacije. Predavanja 4 1 12. Fluktuaciono-disipaciona teorema. Predavanja 4 1 13. Spinski valovi. Kvantovanje spinskih valova. Predavanja- 4 1 14. Primjeri magnetskih sistema. Predavanja 4 2 15. Primjeri magnetskih sistema. -Predavanja 4 2 16. Završni ispit / / 2 F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJE



Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Urednost pohađanja nastave 10 5,5 95 - 100 10 A Angažman na nastavi 10 5,5 85-94 9 B Test tokom kursa 30 16,5 75-84 8 C Seminarski rad 10 5,5 65-74 7 D Završni ispit 40 22 55-64 6 E U k u p n o 100 55 Manje od 55 5 F, FX G. LITERATURA

1. Suada Bikić, Uvod u teoriju magnetizma, univerzitetski udžbenik, Fakultet za metalurgiju i materijale, Zenica 2005.

~ 34 ~


METODE ZA KARAKTERIZACIJU TANKIH SLOJEVA

NASTAVNI PROGRAM A. OPĆI PODACI Fakultet Prirodno-matematički fakultet Sarajevo Odsjek Odsjek za fiziku Ciklus studija II Smjer Eksperimentalna fizika Semestar Deveti (IX) Naziv predmeta Metode za karakterizaciju tankih slojeva Broj (E) CTS bodova 3

Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije 40 30 - - 10



Nastavno osoblje - Nastavnik nosilac predmeta - Ostali nastavnici - Aisistenti B. CILJEVI PREDMETA Cilj i zadatak predmeta je da studente upozna sa savremenim dostignućima u fizici tankih slojeva i da ih osposobi u vještini razumijevanja analize površinskih oblasti različitih materijala. C. SPECIFIČNI ZADACI PREDMETA Program predmeta METODE ZA KARAKTERIZACIJU TANKIH SLOJEVA bavi se praktičnim upustvima kako razumjeti principe i metode rada za identifikaciju elemenata na osnovu radijacione energije. Metod koji koristi Radefordovo rasijanje ustvari mjeri Kulonovo rasijanje na atomima. Formiranje šupljina u unutrašnjem elektronskom omotaću se prati pomoću X-ray fotoelektronske spektroskopije, a prelaze između nivoa mjerimo pomoću elektronske mikroprobe i Auger spektroskopije. Sastav elemenata po dubini sloja se izvodi pomoću istovremenog bombardovanja sloja teškim jonima i skupljanja informacija tehnikama koje su osjetljive na svojstva zatečenih elemenata na površini stvorenog kratera. D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA Očekuje se da studenti steknu vještinu i samopouzdanje u razmišljanju i komuniciranju kada se to odnosi isključivo na oblast njihovog studija i naučne discipline koju izučavaju. E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA

Br. Nastavne teme i nastavne jedinice Nastavni

metod Sati rada

Kontakt Samostalno

1. SPEKTROSKOPIJA RADEFORDOVOG RASIJANJA Osnovna uputstva za rad u toku semestra i upoznavanje plana i programa predmeta. Parametri i karakteristike metoda.

Predavanja

2 2

2. LEIS – LOW ENERGY ION SCATTERING Principi i metod rada.

Predavanja 2 2

3. DUBINSKI PROFILI Predavanja 2 2

~ 35 ~

Gubici energije. Braggovo pravilo. Oblik spektra Radefordovog rasprašivanja. Širina energije.

4. DUBINSKI PROFILI RASPRAŠIVANJEM I Opšti principi. Gubici energije. Iznos rasprašivanja.

Predavanja 2

2

5. DUBINSKI PROFILI RASPRAŠIVANJEM II SIMS – Secondary Ion Mass Spectroscopy SNMS –Secondary Neutral Mass Spectroscopy

Predavanja 2

2

6. CHANNELING Channeling u monokristalima. Lociranje nečistoća u kristalima. Epitaksijalni rast i analiza.

Predavanja 2

2

7. ELEKTRONSKA SPEKTROSKOPIJA I Analiza energije. Neelastični sudari elektron – elektron. Sudarni presjek. Dometi elektrona u čvrstim tijelima.

Predavanja 2

2

8. ELEKTRONSKA SPEKTROSKOPIJA II EELS – Electon Energy Loss Spectroscopy.

Predavanja 2

2

9. STRUKTURA POVRŠINE I Parametri difrakcije. Termičke vibracije i faktor Debye - Waller. LEED – Low Energy Electron Diffraction.

Predavanja 2

2

10. STRUKTURA POVRŠINE II Glancing Angle X-Ray Diffraction. Transmisiona elektronska mikroskopija.

Predavanja 2

2

11. X-RAY FOTOELEKTRONSKA SPEKTROSKOPIJA Principi i metod rada.

Predavanja 2 2

12. ELEKTRONSKA MIKROPROBA Kvantitativna analiza. PIXE – Proton Induced X-Ray Emission.

Predavanja 2

2

13. AUGER ELEKTRONSKA SPEKTROSKOPIJA I Principi rada i kvantitativne analize.

Predavanja 2

2

14. AUGER ELEKTRONSKA SPEKTROSKOPIJA II Auger dubinski profili.

Predavanja 2

2

15. NUKLEARNE TEHNIKE Analize aktivacije. Reakcije uzrokovane neutronima i naelektrisanim česticama. Metod rezonance.

Predavanja 2

2

16. Završni ispit Praktični dio ispita

1 10




Bodovi za prolaz

Osvojen broj bodova

Ocjena (BiH)

(ECTS ocjena)

Kolokvirane vježbe 10 5 95 - 100 10 A Prvi parcijalni ispit -test 20 10 85-94 9 B Prvi parcijalni ispit-praktični dio 10 5 75-84 8 C Drugi parcijalni ispit -test 20 5 65-74 7 D Drugi parcijalni ispit-praktični dio 10 5 55-64 6 E Završni ispit 40 20 Manje od 55 5 F, FX U k u p n o 100 55 G. LITERATURA 1. Tomislav Petković: Moderna eksperimentalna fizika i spoznajna teorija, Školska knjiga, Zagreb, 1990. 2. Leonard C. Feldman and James W. Mayer: Fundamantals of Surface and Thin Film Analysis, North Holland, New York, 1996.

drugi ciklus studija ciklus-eksperimentalna fizika_41_f_.pdf · nakon usvojenih znanja sa kurseva...

Documents