M физика: Формула массы тела

Кафедра естественнонаучных дисциплин имени профессора В.М. Финкеля

Кафедра естественнонаучных дисциплин имени профессора В.М. Финкеля создана в 30 – е годы XX века и сегодня располагает высококвалифицированным профессорско–преподавательским составом, в числе которого 6 докторов и 6 кандидатов наук, современной учебно–лабораторной базой. В структуре кафедры присутствуют учебные лаборатории по механике, молекулярной физике и термодинамике, электромагнетизму, волновым и оптическим явлениям, а также научно-исследовательская лаборатория энергетических воздействий.

С 1993 г. по настоящее время кафедру возглавляет Заслуженный деятель науки РФ, Лауреат Премии Правительства РФ в области науки и техники, доктор физико-математических наук, профессор Виктор Евгеньевич Громов.

В 2013 г., с целью расширения и укрепления долгосрочных партнерских отношений на основе интеграции образовательного, научного и инновационного потенциала, кафедра физики имени проф.

В.М. Финкеля создана в Институте физики прочности и материаловедения СО РАН (г.Томск, www.ispms.ru).

Цель создания кафедры физики на базе ИФПМ СО РАН:

• совершенствование качества образования путем использования результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в образовательном процессе;
• получение новых знаний и достижений в области науки и техники;
• расширение исследовательского принципа обучения и научной составляющей образовательного процесса;
• кадровое обеспечение научных исследований.

Основные направления сотрудничества кафедры естественнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля и ИФПМ СО РАН:

• практическая подготовка обучающихся в ИФПМ СО РАН по соответствующим основным образовательным программам;
• повышение уровня профессиональной подготовки обучающихся путем использования в образовательной деятельности результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР), новых знаний и достижений в области науки и техники;
• привлечение обучающихся и сотрудников университета к проведению актуальных исследований, проводимых в рамках научных программ и проектов ФЦП, выполняемых ИФПМ СО РАН;
• привлечение сотрудников ИФПМ СО РАН к профессиональной подготовке обучающихся.

На кафедре естественнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля создана и активно работает научная школа «Прочность и пластичность материалов в условиях внешних энергетических воздействий». За время работы научной школы по реализуемым научным направлениям защищено более 40 кандидатских и докторских диссертаций. Научный коллектив объединил сотрудников ряда кафедр университета, аспирантов, стажёров, соискателей и специалистов-производственников предприятий Новокузнецка и Томска.

В 2016 году произошло объединение кафедры физики им. проф. В,М, Финкеля с кафедрой общей и аналитической химии. На кафедре общей и аналитической химии осуществляется учебный процесс по 10 учебным дисциплинам: химия, неорганическая химия, общая и неорганическая химия, органическая химия, аналитическая химия, химия окружающей среды, методы контроля и анализа веществ, физико-химические методы анализа, химия воды и микробиология, органические вещества в природных и сточных водах.

Наибольшую долю составляет преподавание учебной дисциплины «Химия» – до 65%. По другим объёмным дисциплинам: «Неорганическая химия» – до 10%, «Методы контроля и анализа веществ» – до 10%, «Органическая химия» – до 10%.

По заочной форме идёт подготовка студентов по дисциплинам «Химия», «Неорганическая химия», «Методы контроля и анализа веществ», «Органическая химия», «Химия окружающей среды». Доля обучающихся химии по электронным дистанционным технологиям ЗФО увеличилась до 15%. Научная работа кафедры осуществляется в настоящее время по трём темам: «Синтез и исследование термодинамических свойств галогенидов редкоземельных металлов и материалов с новыми перспективными свойствами на их основе», «Исследование жаростойкости металлов в агрессивных химических средах»; «Разработка научных основ и методологии аналитических исследований при оценке геоэкологического состояния региона с активными действующими горно-металлургическими и тепло-энергетическими комплексами на примере Кемеровской области».

После объединения кафедра получила название естественнонаучных дисциплин им. проф. В.М. Финкеля

 

Лаборатории | Объединенный институт ядерных исследований

Направление, связанное с сетевыми, вычислительными и информационными ресурсами, включает следующие задачи: обеспечение Института и стран-участниц ОИЯИ скоростными телекоммуникационными каналами связи; создание скоростной, надежной и защищенной локальной вычислительной сети ОИЯИ; поддержку распределенной высокопроизводительной вычислительной инфраструктуры и средств массовой памяти; обеспечение информационной и программной поддержки научно-производственной деятельности Института; развитие корпоративной информационной системы: разработку грид-сегмента ОИЯИ и его включение в мировую грид-структуру.

ЛИТ располагает скоростным каналом связи «Дубна–Москва» на основе технологии DWDM с начальной пропускной способностью 20 Гбит/с. Опорная сеть ОИЯИ, объединяющая в единую компьютерную сеть все лаборатории и подразделения ОИЯИ, построена с использованием технологии Gigabit Ethernet со скоростью передачи данных 10 Гбит/с.

Ядром всей вычислительной инфраструктуры Института является Центральный информационно-вычислительный комплекс (ЦИВК) ОИЯИ, обладающий мощными высокопроизводительными вычислительными средствами, которые с помощью высокоскоростных каналов связи интегрированы с мировыми информационно-вычислительными ресурсами.

Созданный на базе ЦИВК грид-сегмент ОИЯИ является важным элементом грид-инфраструктур RDIG («Российский грид для интенсивных операций с данными»), WLCG («Всемирный вычислительный грид для LHC») и EGI («Европейская грид-инфраструктура») и обеспечивает поддержку виртуальных организаций международных проектов, в том числе экспериментов на LHC.

Ежегодно на ЦИВК ОИЯИ выполняется более 5 млн задач. Вычислительные средства и системы хранения информации управляются базовым программным обеспечением, позволяющим использовать ресурсы ЦИВК как в международных проектах для распределенных вычислений (ATLAS, ALICE, CMS, PANDA, CBM, BES, NICA/MPD и др.), так и локальными пользователями ОИЯИ.

На базе ЦИВК ОИЯИ создан центр уровня Tier-1 для эксперимента CMS на LHC. Центр Тier-1 будет использоваться как часть глобальной системы обработки экспериментальных данных и данных моделирования событий, поступающих из центра уровня Tier0 (ЦЕРН), а также центров уровней Tier-1 и Tier-2, глобальной грид-системы WLCG для эксперимента CMS.

В настоящее время в ЛИТ ОИЯИ ведутся активные работы по интеграции систем распределенных вычислений для решения масштабных задач с использованием технологий Больших данных. В лаборатории создана облачная инфраструктура, предоставляющая пользователям облачные сервисы. Для обучения студентов и специалистов разных стран в ЛИТ создана распределенная учебно-исследовательская грид-инфраструктура, в которой представлены популярные современные технологии распределенных вычислений.

В состав ЦИВК ОИЯИ введен гетерогенный вычислительный кластер «HybriLIT» предназначенный для проведения расчетов с использованием технологий параллельного программирования.

Математическая поддержка экспериментальных и теоретических исследований, осуществляемых с непосредственным участием ОИЯИ, включает проведение исследований на современном уровне в области вычислительной математики и вычислительной физики.

Целью данных исследований является создание математических методов, алгоритмов и программ для численного и символьно-численного моделирования физических процессов, обработки и анализа экспериментальных данных с использованием новейших вычислительных аппаратных ресурсов.

“Стихотворство – моя утеха, физика – мои упражнения” М.В.Ломоносов

 

Вашему вниманию представляется образовательный квест “Стихотворство – моя утеха, физика – мои упражнения”.

   Александр Пушкин о Ломоносове выразился так: ” Соединяя необыкновенную силу воли с необыкновенною силою понятия, Ломоносов обнял все отрасли просвещения. Жажда науки была сильнейшею страстию сей души, исполненной страстей. Историк, ритор, механик, химик, минералог, художник и стихотворец, он все испытал и все проник”.

К этому трудно что добавить по существу – можно лишь рассказать подробнее.

Современники в большинстве своем не понимали Ломоносова, отмечая в основном его гордыню и грубость в общении с ближними. В “наше все” российской науки он начал превращаться лишь во второй половине XIX века. При этом общественное представление об ученом формировалось в основном на уроках литературы: Ломоносов представал в образе стихотворца средней руки, автором напыщенных од, чуждых читателем последующих эпох. Кроме того, всегда находились скептики, считавшие что “первым” и “единственным” Ломоносов выглядел лишь на фоне общего – крайне низкого – уровня общественной науки XVIII века: мол, на безрыбье и рак рыба. Таким образом, слава Ломоносова – дутая, она создана из ничего квасными патриотами…

Такого рода критики, как правило, исходили из общих соображений, не делая попыток всерьез изучить историю естествознания – взглянуть на систему представлений, распространенную в XVIII веке, сравнить её с современной научной картиной мира и определить, какое место в ней занимают идеи М. В. Ломоносова.

Между тем, такая работа историками науки в ХХ веке была проведена, и вывод их однозначен: русский ученый действительно во многих отношениях опережал свою эпоху.

   В данном квесте Вы можете познакомиться с научными трудами М.В. Ломоносова в области физики, языка и литературы, связанными с его  пребыванием в Москве и Санкт-Петербурге. А также стать участником викторины и проверить свои знания, полученные на уроках литературы, языка и физики.

Внимание! По карте необходимо найти начало квеста, отмеченное цифрой 1 (переместиться по карте к поселку Ломоносово).

 

 

#openarctic

 

 

Коуровка 2022

• Регистрация — 30 Ноября 2021 г.
• Подача тезисов — 15 Декабря 2021 г.
• Ранняя оплата оргвзноса — 1 Февраля 2022 г.​​

 

---

Научная программа включает следующие направления физики конденсированных сред:

• Магнетизм и сверхпроводимость;
• Физика сильно коррелированных и неупорядоченных систем;
• Теория фазовых переходов и физика низкоразмерных систем;
• Топологические изоляторы и полуметаллы.

---

Зимняя школа физиков-теоретиков «Коуровка» регулярно проводится на Урале с 1961 года. Она была организована по инициативе и при непосредственном участии академика С.В. Вонсовского. В 2022 году школа будет проводиться в тридцать девятый раз.

Организаторами школы являются Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН и Институт электрофизики УрО РАН.

На школе слушателям будут предложены циклы лекций, посвященных наиболее актуальным проблемам теории конденсированного состояния вещества и ряду других вопросов теоретической физики.

Кроме того, участникам школы будет предоставлена возможность выступить на семинарах с устными докладами (отобранными Программным комитетом), а также представить стендовые сообщения.

В работе школы предполагается участие большого числа молодых ученых, а также студентов и аспирантов.

 

---

Ответственный: Стрельцов Сергей Владимирович, чл.-кор. РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН

 

Программный комитет

• Аристов Дмитрий Николаевич, д.ф.-м.н., Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова (ПИЯФ), Гатчина
• Борисов Александр Борисович, чл.-кор. РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатерибург
• Горностырев Юрий Николаевич, д.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Грановский Александр Борисович, д.ф.-м.н., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва
• Еремин Илья Михаилович, д.ф.-м.н., Рурский университет, Германия
• Ирхин Валентин Юрьевич, д.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Кацнельсон Михаил Иосифович, д.ф.-м.н., Университет Неймегена, Нидерланды
• Кугель Климент Ильич, к.ф.-м.н., Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН, Москва
• Некрасов Игорь Александрович, чл.-кор. РАН, Институт электрофизики УрО РАН, Екатеринбург
• Меньшенин Владимир Васильевич, д. ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Овчинников Сергей Геннадьевич, д.ф.-м.н., Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, Красноярск
• Стрельцов Сергей Владимирович, чл.-кор. РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Шавров Владимир Григорьевич, д.ф.-м.н., Институт радиоэлектроники РАН, Москва

 

Оргкомитет

• Агзамова Полина Александровна, к.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Бахарев Сергей Михайлович, к.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Волкова Зоя Насимьяновна, к.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Игошев Петр Алексеевч, к.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Мостовщикова Елена Викторовна, д.ф.-м.н., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург
• Павлов Никита Сергеевич, к. ф.-м.н., Институт электрофизики УрО РАН, Екатеринбург
• Радзивончик Данил Игоревич, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург

 

Организаторы

• Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН
• Институт электрофизики УрО РАН
• Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина
• Уральское отделение Российской академии наук

Основные направления фундаментальных исследований

Физика конденсированных сред

• Развитие теории конденсированных сред
• Структурные исследования конденсированных сред
• Физика магнитных явлений, магнитные материалы и структуры
• Физика полупроводников
• Физика твердотельных наноструктур, мезоскопика
• Физика низкоразмерных систем, физика поверхности и поверхностей раздела
• Физика низких температур, включая квантовые кристаллы и жидкости
• Сверхпроводимость
• Свойства веществ при высоких давлениях
• Физика диэлектриков
• Физика металлов
• Физическое материаловедение и новые материалы

Оптика и лазерная физика

• Классическая и квантовая оптика
• Нелинейные оптические явления, материалы и устройства
• Сверхбыстрые явления в оптике
• Взаимодействие лазерного излучения с веществом, в т. ч. в сверхсильных полях
• Волоконная оптика и оптическая связь. Интегральная оптика.
• Оптическая информатика, голография
• Развитие методов и применений спектроскопии, люминесценции. Прецизионные оптические измерения
• Физика лазеров и лазерных материалов
• Лазеры в физике, химии, биологии, медицине, экологии и технике
• Новые оптические материалы, технологии и приборы, их применение

Радиофизика и электроника, акустика

• Когерентные источники микроволнового излучения и их применение в науке и технике
• Физика твердотельных элементов и устройств генерации, усиления, преобразования и приема электромагнитных волн
• Разработка методов и средств генерации и приема излучения в терагерцовом диапазоне
• Физика нелинейных волн и нелинейная динамика
• Фундаментальные проблемы распространения радиоволн
• Акустика, в том числе нелинейная и низкочастотная, акустоэлектроника. Развитие методов акустической диагностики природных сред
• Наносекундная релятивистская электроника больших мощностей и ее применение в науке и технике
• Радиофизические методы диагностики окружающей среды

Физика плазмы

• Физика высокотемпературной плазмы и управляемый термоядерный синтез
• Физика лазерной плазмы и ее применение
• Физика низкотемпературной плазмы
• Плазменные процессы в геофизике и астрофизике
• Разработка плазменных устройств и их применение в науке и технике

Астрономия и исследование космического пространства

• Происхождение, строение и эволюция Вселенной
• Нестационарные звезды и звездные атмосферы
• Образование звезд и планетных систем и их эволюция
• Солнечная активность
• Исследование планет

Ядерная физика

• Физика элементарных частиц и квантовых полей
• Фундаментальная физика атомного ядра
• Физика космических лучей и ядерные аспекты астрофизики
• Физика и техника ускорителей заряженных частиц
• Ядерно-физические проблемы энергетики
• Создание ускорителей и интенсивных источников нейтронов, мюонов и синхротронного излучения для исследований по физике и в других областях науки, для технологических, медицинских, экологических и других применений

Постановление Президиума РАН от I июля 2003 г. № 233

 

Физико-технический институт

ГРАФИК ПРИЕМА Директора ФТИ

по личным вопросам  (каб.№ 215 КФЕН)

СРЕДА 16:00 – 18:00    

ЧЕТВЕРГ 16:00 – 18:00

Физико-технический институт является одним из старейших коллективов университета, истоки которого берут свое начало с 1934 года, когда в Якутии появилось первое высшее учебное заведение – пединститут, в состав которого входил физико-математический факультет. В целях реализации «Концепции развития высшего профессионального образования в первой четверти ХХI века» для обеспечения развития фундаментального физического, инженерного и технологического образования указом Президента Республики Саха (Якутия) М. Е. Николаевым 04 мая 2000 г. в Якутском государственном университете на базе физического факультета был открыт Физико-технический институт.

Сегодня Физико-технический институт является одним из крупных подразделений университета, где обучаются около тысячи студентов.

В структуре института восемь кафедр: общей и экспериментальной физики, теоретической физики, физики материалов и технологии сварки, методики преподавания физики, радиофизики и электронных систем,  теплофизики и теплоэнергетики, электроснабжения, технологии обработки драгоценных камней и металлов.    

Институт оснащен современными учебным и научным оборудованием, имеются восемь компьютерных классов,  42 учебных и учебно-научных лабораторий, учебно-научный полигон, в том числе инновационные лаборатории, открывшиеся за последние пять лет: учебно-научно-технологическая лаборатория “Графеновые нанотехнологии”, учебно-проектная лаборатория Механотроника” учебно-научно-экспериментальная  лаборатория “3-мерное моделирование и виртуальная реальность”, учебно-научная лаборатория “Биофизика”, учебно-научная лаборатория “Радиационная экология”, студенческое инновационное конструкторско-проектное бюро “Энергетика”, также два МИП – “Многомерные технологии” и “Графен”.

В институте ведется подготовка по 9 направлениям бакалавриата, 4 направлениям  магистратуры, 3 направлениям аспирантуры.

Основные положения МКТ. Масса и размер молекул. Количество вещества. Молекулярная физика

Основные положения МКТ. Масса и размер молекул. Количество вещества. Молекулярная физика

Подробности

Просмотров: 950

МКТ – это просто!

«Ничто не существует, кроме атомов и пустого пространства …» – Демокрит
«Любое тело может делиться до бесконечности» – Аристотель

Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ)

Цель МКТ – это объяснение строения и свойств различных макроскопических тел и тепловых явлений, в них протекающих, движением и взаимодействием частиц, из которых состоят тела.
Макроскопические тела – это большие тела, состоящие из огромного числа молекул.
Тепловые явления – явления, связанные с нагреванием и охлаждением тел.

Основные утверждения МКТ

1. Вещество состоит из частиц (молекул и атомов).
2. Между частицами есть промежутки.
3. Частицы беспорядочно и непрерывно движутся.
4. Частицы взаимодействуют друг с другом (притягиваются и отталкиваются).

Подтверждение МКТ:

1. экспериментальное
– механическое дробление вещества; растворение вещества в воде; сжатие и расширение газов; испарение; деформация тел; диффузия; опыт Бригмана: в сосуд заливается масло, сверху на масло давит поршень, при давлении 10 000 атм масло начинает просачиваться сквозь стенки стального сосуда;

– диффузия; броуновское движение частиц в жидкости под ударами молекул;

– плохая сжимаемость твердых и жидких тел; значительные усилия для разрыва твердых тел; слияние капель жидкости;

2. прямое
– фотографирование, определение размеров частиц.

Броуновское движение

Броуновское движение – это тепловое движение взвешенных частиц в жидкости (или газе).

Броуновское движение стало доказательством непрерывного и хаотичного (теплового) движения молекул вещества.
– открыто английским ботаником  Р. Броуном в 1827 г.
– дано теоретическое объяснение на основе МКТ А. Эйнштейном в 1905 г.
– экспериментально подтверждено французским физиком Ж. Перреном.

Масса и размеры молекул

Размеры частиц

Диаметр любого атома составляет около см.

Число молекул в веществе

где V – объем вещества, Vo – объем одной молекулы

Масса одной молекулы

где m – масса вещества,
N – число молекул в веществе

Единица измерения массы в СИ: [m]= 1 кг

В атомной физике массу обычно измеряют в атомных единицах массы (а.е.м.).
Условно принято считать за 1 а.е. м. :

Относительная молекулярная масса вещества

Для удобства расчетов вводится величина – относительная молекулярная масса вещества.
Массу молекулы любого вещества можно сравнить с 1/12 массы молекулы углерода.

где числитель – это масса молекулы, а знаменатель – 1/12 массы атома углерода

– это величина безразмерная, т.е. не имеет единиц измерения

Относительная атомная масса химического элемента

где числитель – это масса атома, а знаменатель – 1/12 массы атома углерода

– величина безразмерная, т.е. не имеет единиц измерения

Относительная атомная масса каждого химического элемента дана в таблице Менделеева.

Другой способ определения относительной молекулярной массы вещества

Относительная молекулярная масса вещества равна сумме относительных атомных масс химических элементов, входящих в состав молекулы вещества.
Относительную атомную массу любого химического элемента берем из таблицы Менделеева!)

Количество вещества

Количество вещества (ν) определяет относительное число молекул в теле.

где N – число молекул в теле, а Na – постоянная Авогадро

Единица измерения количества вещества в системе СИ: [ν]= 1 моль

1 моль – это количество вещества, в котором содержится столько молекул (или атомов), сколько атомов содержится в углероде массой 0,012 кг.

Запомни!
В 1 моле любого вещества содержится одинаковое число атомов или молекул!

Но!
Одинаковые количества вещества для разных веществ имеют разную массу!

Постоянная Авогадро

Число атомов в 1 моле любого вещества называют числом Авогадро или постоянной Авогадро:

Молярная масса

Молярная масса  (M) – это масса вещества, взятого  в одном моле, или иначе – это масса одного моля вещества.

где

– масса молекулы
– постоянная Авогадро

Единица измерения молярной массы: [M]=1 кг/моль.

Формулы для решения задач

Эти формулы получаются в результате подстановки вышерассмотренных формул.

Масса любого количества вещества

и формула для 7 класса

(плотность х объем)

Количество вещества

Число молекул в веществе

Молярная масса

Масса одной молекулы

Связь между относительной молекулярной массой и молярной массой

Молекулярная физика. Термодинамика – Класс!ная физика

Основные положения МКТ. Масса и размер молекул. Количество вещества. – Взаимодействие молекул. Строение твердых тел, жидкостей и газов. – Идеальный газ. Основное уравнение МКТ. — Температура. Тепловое равновесие. Абсолютная шкала температур. — Уравнение состояния идеального газа. — Изопроцессы. Газовые законы. — Взаимные превращения жидкостей и газов. Влажность воздуха. — Твердые тела. Кристаллические тела. Аморфные тела.

Определения единиц СИ: двадцать префиксов СИ

20 префиксов СИ, используемых для образования десятичных кратных и дольных единиц единиц СИ, приведены в таблице 5.

Таблица 5. Префиксы SI
Фактор Имя Символ 10 24 йотта Y 10 21 zetta Z 10 18 exa E 10 15 пета P 10 12 тера т 10 9 гига G 10 6 мега M 10 3 кг к 10 2 га ч 10 1 дека da		Фактор Имя Символ 10 -1 деци d 10 -2 сенти c 10 -3 милли м 10 -6 микро µ 10 -9 нано n 10 -12 пик с. 10 -15 фемто f 10 -18 атто а 10 -21 zepto z 10 -24 лет л

Важно отметить, что килограмм – единственная единица СИ с префиксом. как часть его названия и символа.Поскольку несколько префиксов использовать нельзя, в случае килограмма используются префиксы из таблицы 5. с названием единицы “грамм” и символы префикса используются с символ единицы измерения “g”. За этим исключением любой префикс SI может использоваться с любой единицей СИ, включая градус Цельсия и его символ ° C.

Пример 1:	10 -6 кг = 1 мг (один миллиграмм), , но не 10 -6 кг = 1 мкг (один микрокилограмм)
Пример 2:	Рассмотрим более ранний пример высоты монумента Вашингтона.Можно написать h W = 169 000 мм. = 16900 см = 169 м = 0,169 км с использованием миллиметра (префикс SI милли, символ m), сантиметр (приставка SI сенти, символ c) или километр (Приставка СИ кило, символ k).

Поскольку префиксы SI строго представляют степень 10, их не следует использовать для представления степени 2. Таким образом, один килобит или 1 кбит равен 1000 бит и , а не 2 ¹⁰ бит = 1024 бит.Чтобы облегчить это неоднозначность, префиксы для двоичных кратных имеют был принят Международной электротехнической комиссией (МЭК) для использование в информационных технологиях.

Перейти к Единицы вне SI

Серпы Анны М | Физика

Энн М Сиклз

Область основных исследований

Доцент

(217) 244-9057

403 Лаборатория Лумиса

Для получения дополнительной информации

Биография

Профессор Сиклз получила степень бакалавра физики в Университете Гонзага в 2001 году и докторскую степень.В 2005 году она получила степень доктора физики в Университете Стоуни-Брук. С 2005 по 2009 год она работала научным сотрудником в Брукхейвенской национальной лаборатории. В 2009 году она присоединилась к научному коллективу Брукхейвена сначала в качестве помощника физика, а затем младшего физика (2011). Она присоединилась к факультету физики Иллинойского университета в качестве доцента в 2014 году.

Исследования профессора Сиклза относятся к области столкновений релятивистских тяжелых ионов. Она является организатором Рабочей группы по тяжелым ионам ATLAS (2018-2020) на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе и участником эксперимента sPHENIX на Релятивистском коллайдере тяжелых ионов в Брукхейвене.

Академические должности

• Помощник физика, Брукхейвенская национальная лаборатория, физика, 2009-2014 гг.
• Младший физик, Брукхейвенская национальная лаборатория, физика, 2011-2014 гг.
• Доцент, Иллинойсский университет, физика, 2014-2019 гг.
• Доцент, Иллинойсский университет, физика, с 2019 г. по настоящее время

Заявление об исследовании

Мои исследования сосредоточены на экспериментальных исследованиях материи, возникающей в результате столкновений релятивистских тяжелых ионов, – кварк-глюонной плазмы.Эта материя создается, когда температуры достаточно высоки, и бесцветные адроны больше не являются соответствующими степенями свободы. Эта материя характеризуется сильным взаимодействием между составляющими и лучше описывается как жидкость, чем как газ.

Недавно были обнаружены свидетельства флюидоподобного поведения в столкновениях протонов и свинца на LHC. Этого не ожидалось, учитывая, что любая исходная система имеет размер не больше, чем размер меньшего ядра. Сигнатурная проверка этого состоит в том, чтобы изменить геометрию начальной области столкновения путем изменения исходной геометрии системы.Я провел первое измерение, проанализировав столкновения дейтрона с Au на ФЕНИКСе. В этом случае удлиненная геометрия дейтрона привела бы к эллиптической начальной форме КГП. Мы нашли доказательства этого в корреляциях частиц, и результат был опубликован в Phys. Rev. Lett. В дальнейшем меня интересуют столкновения He3-Au, в которых исходный QGP имел бы треугольную форму. Исследование предела малых размеров QGP открывает новые горизонты в определении его свойств и, в частности, того, как сама материя формируется в такой короткий промежуток времени.

Высокоэнергетические струи из-за жесткого рассеяния кварков и глюонов – очень мощный инструмент для изучения КГП. При столкновении тяжелых ионов струи распространяются через плазму, и было обнаружено, что струи «теряют» энергию во время этого процесса. Конечно, энергия не уходит, но отводится от оси струи. Моя группа измерила, как модифицируются струи и где находятся частицы, как внутри, так и вокруг струй, эта информация является ключевой для понимания модификации струй QGP и того, как QGP реагирует на присутствие струи.Обилие данных ATLAS из прогона 2 позволяет более детально изучать струи.

Моя группа также работает над детектором sPHENIX. sPHENIX – это новый детектор в RHIC, который, как ожидается, начнет сбор данных в 2023 году. Он разработан специально для измерения струй и позволит проводить прямые сравнения с измерениями струй на LHC. Иллинойс – основная строительная площадка для блоков электромагнитного калориметра.

Будет особенно интересно провести измерения как на RHIC, так и на LHC.Разные энергии столкновения означают, что при столкновениях достигаются разные начальные температуры. Измерения гашения струи на обоих коллайдерах обеспечивают лучший способ ограничить физику гашения струи.

Избранные статьи в журналах

• Сотрудничество с ATLAS, Измерения азимутальной анизотропии струй в столкновениях Pb + Pb при 5,02 ТэВ, записка конференции ATLAS ATLAS-CONF-2020-019
• ATLAS Collaboration, Измерение баланса импульса диджета в столкновениях Pb + Pb и pp в 5. 02 ТэВ с детектором ATLAS, записка конференции ATLAS ATLAS-CONF-2020-017
• Коллаборация ATLAS (М. Обуд и др.) Азимутальные корреляции и условные выходы Диже в столкновениях pp и p + Pb при 5,02 ТэВ с детектором ATLAS, Phys. Ред. C 100 (2019) 034903
• Сотрудничество ATLAS (Г. Аад и др.) Измерение углового и импульсного распределения заряженных частиц внутри и вокруг струй в столкновениях Pb + Pb и pp при 5,02 ТэВ с детектором ATLAS, Phys. Ред.C100 (2019) 064901
• Дизайн и результаты испытаний пучка для прототипа 2D проекционного электромагнитного калориметра sPHENIX, C.A. Aidala и др., Представленные в IEEE Trans. Ядерная наука
• Дизайн и результаты испытаний пучка для прототипов электромагнитных и адронных калориметров sPHENIX, К. Айдала и др., IEEE Trans.Nucl.Sci. 65 (2018) 12, 2901-2919
• Измерение фрагментации струи при столкновениях Pb + Pb и pp при 5,02 ТэВ с помощью детектора ATLAS, Physical Review C98, 024908 (2018)
• Измерение дробления струи в 5. 02 ТэВ столкновения протонов со свинцом и протонов с протонами с детектором ATLAS, коллаборация ATLAS, Nucl. Phys. А 978 (2018) 65
• Измерение углового и импульсного распределения заряженных частиц внутри и вокруг струй в столкновениях Pb + Pb и pp при 5,02 ТэВ с помощью ATLAS на LHC (записка конференции ATLAS), май 2018 г.
• Измерение массы струи R = 0,4 в столкновениях Pb + Pb и pp при 5,02 ТэВ с детектором ATLAS (записка к конференции ATLAS), май 2018 г.
• А.Адаре и др. (Сотрудничество PHENIX) Измерение дальнодействующей угловой корреляции и квадрупольной анизотропии пионов и (анти) протонов в центральных столкновениях d + Au при 200 ГэВ (2015)
• Энн М. Сиклс, Возможные доказательства радиального потока тяжелых мезонов в столкновениях d + Au, Phys. Письмо B731 51-56 (2014)
• A. Adare et al. (Сотрудничество PHENIX) Квадрупольная анизотропия в азимутальных корреляциях Дихадрона в центральных столкновениях d + Au при 200 ГэВ, Phys. Rev. Lett. 111 212301 (2013)
• Дж.А. Хэнкс, А. Серп и др. Метод разделения струй и основного события в столкновениях тяжелых ионов на релятивистском коллайдере тяжелых ионов BNL, Phys. Ред. C86 024908 (2012)
• A. Adare et al. (Сотрудничество PHENIX) Измерение гармоник потока высших порядков в столкновениях Au + Au при 200 ГэВ, Phys. Rev. Lett. 107 252301 (2011)
• F. Arleo, S.J. Бродский, Д.С.Хван, А. Серпы, Динамика высших твистов при рождении адронов с большим поперечным импульсом, Физ. Rev. Lett.105 062002 (2010)
• A. M. Sickles, M.P. Маккамбер, А. Адаре, Извлечение сигналов коррелированных пар струй в столкновениях релятивистских тяжелых ионов, Phys. Ред. C81 014908 (2010)
• S.J. Бродский, А. Серп, Барионная аномалия: доказательства прозрачности цвета и прямого образования адронов на RHIC, Phys. Lett. B668 111-115 (2008)
• S.S. Adler et al. (Коллаборация PHENIX) Струйная структура избытка барионов в столкновениях Au + Au при s (NN) ** (1/2) = 200 ГэВ, Phys. Ред. C71 051902 (2005)
• S.S. Adler et al. (Коллаборация PHENIX) Отсутствие подавления образования частиц при большом поперечном импульсе в столкновениях d + Au с энергией 200 ГэВ, Phys. Rev. Lett. 91 072303 (2003)

Недавние курсы

• PHYS 211 – Университетская физика: механика
• PHYS 212 – Университетская физика: Elec & Mag
• PHYS 435 – Электромагнитные поля I

Пол М.Миллер | Кафедра физики и астрономии

Ассоциированный кафедра физики и астрономии; Профессор-преподаватель

Физическое образование, Физика плазмы, Информационно-просветительская деятельность

Образование и опыт

Д-р Пол М. Миллер начал работать на факультете физики и астрономии Университета Западной Вирджинии в 2009 году.

Доктор.Миллер получил степень бакалавра наук. получил степень бакалавра физики в Университете Вайоминга, где он также получил степень бакалавра искусств. со средним естественным образованием с дополнительным специальным образованием по химии. Он получил свой M.S. Он получил степень доктора физики в Мичиганском университете, где работал в области физики космической плазмы.

Он имеет 11-летний опыт преподавания естествознания в средней школе на должностях преподавателя в Орегоне, Мэриленде и Западной Вирджинии. Он преподавал физику, прикладную физику, науки о Земле и химию. Он имеет постоянный сертификат среднего образования в Западной Вирджинии.

Доктор Миллер впервые присоединился к отделению в качестве участника исследовательской программы для учителей летом 2003 года, проводя исследования физики плазмы в лаборатории доктора Марка Кёпке. Его работа продолжалась несколько летних месяцев, прежде чем он бросил преподавание в средней школе и защитил докторскую диссертацию. Его диссертационная работа посвящена изучению модулированной нелинейной динамики в плазме тлеющего разряда неона.

Его нынешняя роль – прежде всего учитель физики. Его другие интересы включают исследования в области физического образования, неформальное научное образование, распространение научных знаний и физику плазмы.Он специализируется на преподавании вводной физики для инженеров, выступая в качестве координатора курса по физике 111. Кроме того, он является частью национального онлайн-сообщества преподавателей, работающих над улучшением результатов на курсах физики для специальностей начального образования ( FOLC ). В настоящее время он является со-директором Эберли-колледжа искусств и наук по программе WVUteach , сертификационной программе WVU по средним наукам и преподаванию математики.

Кафедра физики и астрономии

Профессор (в отпуске)

Физика и астрономия

Профессор

Субатомная теория

Доцент

Физика конденсированного состояния

Доц.Руководитель UG / Инструктор

–

доцент

Субатомный

доцент

Астрономия

доцент

Теория астрофизики

Профессор и доц. Голова (Град)

Субатомная, атомная физика

Профессор кафедры физики и астрономии

Конденсированное вещество

Профессор кафедры физики и астрономии

Биофизика

доцент

Субатомный

доцент

Медицинская физика

Доц.Заведующий медицинской физикой / Профессор

Медицинская физика

Профессор

Конденсированное вещество

Профессор, председатель комитета по инициативам коренных народов

Астрофизика высоких энергий

Профессор

Теория астрофизики

Профессор

Неархимедов анализ и математическая физика

Профессор

Теория конденсированного состояния

Заведующий / Профессор

Теория конденсированного состояния

Профессор

Конденсированное вещество

Уильям М.Fairbank, Jr – Департамент физики

Поиск майоранских нейтрино в EXO-200 и nEXO

Двойной безнейтринный бета-распад

Эксперименты с двойным бета-распадом без нейтрино (0nbb) проверяют фундаментальные свойства нейтрино и ищут физику, выходящую за рамки Стандартной модели. Если и когда будет наблюдаться распад 0nbb, это продемонстрирует, что нейтрино являются майорановскими частицами, то есть нейтрино такие же, как антинейтрино, и что закон сохранения лептонного числа нарушается.Измеренное время жизни для распада 0nbb может определить иерархию масс нейтрино и добавить информацию, необходимую для извлечения индивидуальных масс нейтрино, в сочетании с данными об осцилляциях нейтрино. На сегодняшний день распад 0nbb не обнаружен. Эксперимент EXO-200 [1], над которым работает наша группа, и эксперименты KamLAND-Zen и GERDA установили очень строгие ограничения на период полураспада распада 0nbb, более 10 ²⁵ лет. Детектор EXO-200 0nbb использует 200 кг жидкого Xe-136, обогащенного изотопами, и проработал более двух с половиной лет.Ожидается, что в эксперименте EXO следующего поколения, который называется nEXO, будет использовано около 5 тонн обогащенного жидкого Xe-136, и он продлится десять лет.

Обнаружение одного дочернего атома бария
Ключевой технологией, которую мы разрабатываем для использования в течение вторых пяти лет работы nEXO, является «Маркировка бария» [2]. Когда атом Xe-136 распадается в результате распада 0nbb, он производит два энергичных электрона с полной энергией 2,458 МэВ и дочерний атом или ион Ba-136, который остается в месте распада. Методы, используемые в EXO-200, которые измеряют энергию электронов и множественность событий, очень эффективны при различении потенциальных событий 0nbb от похожих фоновых событий.Но, несмотря на попытки снизить фон до минимального уровня путем тестирования на радиоактивность каждого винта, провода и т. Д., Небольшое количество неотличимых 0nbb или фоновых событий остается каждый год. nEXO будет иметь большую способность распознавания из-за самоэкранирования в более крупном детекторе и других улучшений, но несколько фоновых событий, вероятно, ограничат конечную чувствительность для распада 0nbb, который может быть достигнут.

Если бы существовал способ обнаружить наличие дочернего атома или иона Ba-136 или его отсутствие в месте распада потенциального события распада 0nbb, полное различие между распадами 0nbb и фоновыми событиями, которые не производят Ba-136 дочь, можно было получить. Это называется меткой бария. Если мы и наши коллеги из nEXO сможем успешно реализовать эффективное мечение Ba, чувствительность nEXO может превысить 10 ²⁸ лет полураспада, что на три порядка больше по сравнению с нынешними уровнями. Сегодняшние эксперименты исследуют возможность «вырожденной» иерархии масс для массы нейтрино. Эксперимент nEXO с тегированием Ba может полностью исследовать возможность «перевернутой» иерархии масс и начать исследование «нормальной» иерархии масс.

Метод Ba-мечения, который мы разрабатываем, включает введение криогенного зонда в место распада кандидата 0nbb, замораживание дочернего атома или иона Ba-136 в твердом ксеноне на конце зонда, а затем использование одиночного атомно-ионного лазера. детектирование флуоресценции для получения изображения любых атомов или ионов Ba-136 в твердом ксеноне.Характерный пик флуоресценции дочернего атома / иона Ba-136 указывает на истинный распад 0nbb. Отсутствие такого пика свидетельствует о фоновом событии [3].

Размещение одного легирующего атома для наноразмерных устройств нового поколения и микросхемы квантового компьютера [4,5]

Современные электронные устройства нанометрового размера, то есть транзисторы и диоды, стали настолько малы, что область перехода может содержать лишь небольшое количество атомов примеси. В устройствах следующего поколения переход может содержать только несколько атомов примеси.На этом уровне точное количество атомов примеси в переходе и их точное положение могут стать критическими для правильной работы устройства. Таким образом, возможность размещать отдельные легирующие атомы в полупроводниках с точностью ~ 1 нм может быть очень важной технологией, которую нужно развивать в будущем. Исследователи уже показали в более крупных устройствах совершенно иное квантовое поведение устройства при наличии 6 атомов легирующей примеси по сравнению с 12 атомами легирующей примеси в переходе [6]. Кроме того, исследователи показали, что упорядоченное размещение атомов легирующей примеси дает более воспроизводимые свойства устройства, чем обычное случайное размещение легирующей примеси [7].

Мы также работаем над захватывающим предложением для квантового компьютерного чипа, который требует размещения одиночных ионов фосфора в кремнии на 10 нм ниже поверхности и на расстоянии 20 нм друг от друга с той же точностью ~ 1 нм [8].

Разрабатываемый нами метод прецизионного размещения атомов или ионов легирующей примеси в полупроводниках включает следующие этапы [4,9]:

(1) лазерное охлаждение и захват одного и только одного атома примеси нужного вида в магнитооптическую ловушку

(2) лазерная резонансная ионизация этого одиночного атома на пороге с образованием холодного одиночного иона с очень маленьким «фазовым пространством»

(3) транспортировка этого единственного легирующего иона с помощью прецизионной ионной колонки в желаемое положение в полупроводнике и осаждение его с точностью ~ 1 нм при умеренной энергии и минимальном «разбегании» чуть ниже поверхности полупроводника

(4) добавление дополнительных слоев полупроводника для получения желаемой глубины или структуры устройства

Посетите наш веб-сайт здесь: http: // www2. Physics.colostate.edu/groups/exo/

Список литературы

[1] Дж. Б. Альберт и др., «Поиск майорановских нейтрино с данными EXO-200 за первые два года», Nature 510, 229 (2014).

[2] М. Мо, “Обнаружение безнейтринного двойного бета-распада”, Phys. Ред. C 44, R931 (1991).

[3] Б. Монг и др., “Спектроскопия отложений Ba и Ba ⁺ в твердом ксеноне для мечения барием в nEXO”, Phys. Ред. A 91, 022505 (2015).

[4] W. M. Fairbank, Jr., S. A. Lee, W. P. Czajkowski и J. S. Kluck, «Одноатомный источник по запросу с лазерным охлаждением для квантовых вычислений Si», Quantum Communication, Measurement and Computing (QCMC), AIP Conf. Proc. 1363, 173 (2011).

[5] SA Lee и WM Fairbank, Jr., «Измерение сверхтонкой структуры и изотопных сдвигов 3s ² 3p ^{2 3} P ₂ -> 3s3p ^{3 3} D ^o ₃ Переход в кремнии ”, Phys.Ред. A 82. 042515 (2010).

[6] Э. Прати, М. Хори, Ф. Гуальярдо, Г. Феррари и Т. Шинада, «Переход Андерсона-Мотта в массивах из нескольких примесных атомов в кремниевом транзисторе», Nature Nanotechnology, 7, 443 (2012 ).

[7] М. Хори, Т. Шинада, Ю. Оно, А. Комацубара, К. Кумагаи, Т. Тани, Т. Эндох и И. Охдомари, «Влияние нескольких позиций примеси, контролируемых детерминированным одноионным легированием. о крутизне полевых транзисторов », Applied Physics Letters 99, 062103 (2011).

[8] B.E. Kane, Nature 393, 133-137 (1998).

[9] S. B. Hill, J. J. McClelland, Appl. Phys. Lett. 82, 3128 (2003).

Физика – Алабамский университет A&M

Приветственное послание от заведующего кафедрой

Добро пожаловать на факультет физики, химии и математики.

От имени факультета физико-химии и математики (DPCM) и персонал, я хотел бы поприветствовать вас в нашем главном отделении в кампусе AAMU. DPCM является частью Колледжа инженерии, технологий и физических наук при AAMU.

Кафедра физики, химии и математики занимается качественным образованием, участие студентов в исследованиях и профессиональном развитии. У нас есть преподаватели из Учреждения Лиги плюща и современные лаборатории в области физических наук. Имея Преподаватели в небольших классах имеют больше шансов уделять индивидуальное внимание и наставлять это требуется для всех наших специальностей.Несмотря на то, что AAMU лучше всего хранится в секрете, все наши выпускники хорошо укомплектованы с отличной оценкой образовательных и исследовательские институты, государственные учреждения и частный сектор.

Я лично приглашаю вас приехать посмотреть программы и предложения, принять участие сложной, дружелюбной к женщинам и вдохновляющей среды, когда вы ищите возможности учиться и расти как будущая рабочая сила, которую будет ждать наша страна.

Ну чего же вы ждете !!! Присоединяйся к нам!!

DPCM предлагает

• Бакалавр физики
• бакалавр химии
• степень бакалавра математики и
• Магистр и кандидат физико-математических наук

Подробная информация о программе по физике

Основные цели программы бакалавриата по физике:

1. Обеспечьте серьезную физическую подготовку, ведущую к экзамену B.S. степень
2. Предоставляет курсы обслуживания, которые требуются для других дисциплин.

Программа по физике также предлагает аспирантуру. M.S. программа была начата в 1981 г. и к.т.н. программа в 1986 году. Программа аспирантуры по физике предлагает M.S. и к.т.н. степень в области прикладной физики со специализацией в области космических наук, материаловедения Наука и оптика / Лазеры.

Миссия / Цель

Миссия программы по физике:

• , чтобы дать студентам хорошее понимание физики как основы современных технологий
• для подготовки студентов к поступлению в аспирантуру и / или в мир, ориентированный на исследования
• , чтобы обучить студентов навыкам современного рынка труда, связанного с высокими технологиями.

Программа по физике предлагает сложную учебную программу для студентов, ищущих знание основ физики и реальное знакомство с современными приложениями и исследования. Эта программа обеспечивает прочную основу для изучения основ классического физика, современная физика, квантовая механика и теория электромагнетизма при обеспечении гибкость учебной программы благодаря спектру технических факультативов для индивидуальных интересы.Члены факультета могут предоставить индивидуальное руководство и наставничество. относительно небольшого соотношения студентов и преподавателей. Важный элемент физики программа – это множество исследовательских возможностей для продолжения исследований в бакалавриате, работая с наставником факультета.

Программные предложения

В настоящее время предлагается одна малая и одна концентрация в физике / прикладной физике. Программа бакалавриата по физике, как указано ниже.

• Незначительный курс космических наук
• Учитель среднего образования (6-12 лет) Концентрация

Студенты, изучающие физику, могут подать заявку на финансовую помощь для покрытия расходов посещаемости благодаря многочисленным возможностям работы, учебы и других исследований на уровне бакалавриата доступны с различными физическими факультетами кафедры, которые работают над исследовательские проекты, финансируемые НАСА, Национальным научным фондом (NSF), U.S. Министерство обороны (DOD) и другие федеральные агентства.

Если вам нужна стипендия, напишите мне на [email protected]

Тайрел М. Маккуин | Физика и астрономия

Материалы – движущая сила, лежащая в основе практически всех технологических инноваций в истории, от разработки бронзы и стали до сверхчистого кремния, лежащего в основе современных электронных устройств.

За последние 50 лет был достигнут большой прогресс в понимании взаимосвязи между структурами и свойствами твердых тел. Это помогло в поиске функциональных материалов с особыми свойствами. Тем не менее, многие недавние инновации явились результатом не дизайна, а непреднамеренного открытия нового класса сложных соединений, проявляющих особенно благоприятные свойства.

Это не только показывает, что большая часть фундаментальной науки все еще не изучена, но также подчеркивает важность экспериментальных исследований в исследовании материалов.

Лаборатория Маккуина – это группа исследователей твердотельных химических материалов, занимающаяся открытием новых явлений посредством разработки и синтеза новых материалов. Мы стремимся осуществить революцию в материалах следующего поколения, сочетая разработку новых синтетических методов с достижениями в методах измерения и анализа, чтобы обнаруживать, конструировать и контролировать материалы с экзотическими электронными состояниями материи.

Мы особенно заинтересованы в: (i) открытии новых материалов с благоприятными физическими (электрическими, магнитными, оптическими) свойствами; (ii) Выяснение взаимосвязи структура-свойство в этих новых соединениях, особенно в отношении сильных электронных корреляций и их влияния на электрические, магнитные и оптические свойства через связь зарядовых, орбитальных и спиновых степеней свободы; и (iii) содействие нашему пониманию того, как создавать лучшие материалы с конкретными функциями.

Профессор МакКуин также является ведущим исследователем в Институте квантовой материи в Хопкинсе, поддерживаемом Министерством энергетики США.