Master i kondenserad materiefysik vid MEGA-Science-faciliteter

• Utbildningsnivå : Masterprogram
• Typ av undervisning : Heltid
• Längd: 2 år
• Undervisningsspråk: engelska

Utbildningsplanen för masterprogrammet gör det möjligt för akademiker att känna till grunderna i fysiken för samspelet mellan neutron och synkrotronstrålning med materia (solid-state materia, mjuk materia, objekt av levande natur, nano- och heterostrukturer) samt en fysik -matematisk apparat, som beskriver processerna för generering, förökning och spridning av koherent strålning och styr parametrarna för neutron- och synkrotronstrålarna.

Programuppdrag

Detta magisterprogram riktar sig till akademiker som avslutat kandidatexamen eller specialistprogram inom studier inom fysik, kemi och biologi.

Programmet är inriktat på att utbilda högkvalificerade specialister och experter inom fysik av kondenserad materia. Det är baserat på Institutionen för kärnfysisk forskningsmetod och har kompetens på masternivå i enlighet med utbildningsstandarderna vid St Petersburg University.

Kandidater från programmet kommer att vara efterfrågade inom sådana branscher som ett komplex av forskningsanläggningar i MEGA-klass-neutron- och synkrotronforskningscenter i Ryssland och över hela världen; informationsteknologi; nano- och bioteknik; tunga och lätta industrier; och instrumenttillverkande industri.

De kommer att kunna ha framgångsrika karriärer som fysiker-forskare och fysiker-ingenjörer och lärare vid högre utbildningsinstitutioner. De kommer också att kunna designa och utveckla högteknologi inom myndigheter och affärsenheter.

Forskning och innovativa aktiviteter

• alla typer av forskningsaktiviteter med metoder för diffraktion, småvinkelspridning, reflektometri och spektroskopi av neutroner och synkrotronstrålning för att studera egenskaperna hos kondenserat material på makro-, mikro-, nano- och atomskala i förhållande till strukturen av fasta ämnen och defekter i kristallstrukturen; fasjämvikt och fasövergångar; forskningsmetoder för kristall- och magnetstrukturer och deras dynamik; effekten av strålning på fastämnes egenskaper; interaktion mellan penetrerande strålning och materia; och teorin om kondenserat material och magnetiska och elektroniska egenskaper hos fasta ämnen.
• utveckla teorin om kondenserad materia, teorin om småvinkelspridning, diffraktion och reflektometri av strålning eller flöden av partiklar och kvasipartiklar på fastfas- och flytande föremål.
• forskning och utveckling som syftar till att utveckla tekniker och metoder som används för att studera, designa och producera nanostrukturer, enheter och system. De inkluderar riktad kontroll och modifiering av formen, storleken, interaktionen och integrationen av deras ingående nanoskalaelement (cirka 1-100 nm), vars närvaro leder till en förbättring eller till utseendet av ytterligare drifts- och/eller konsumentegenskaper och egenskaperna hos de erhållna produkterna.
• användningen av verktyg och processer för nano- och mikrodesign för att skapa enheter för att studera biosystem och applikationer för läkemedelsleverans, diagnostisk testning etc.
• databehandlingstjänster och databehandlingsaktiviteter.
• utveckling och uppgradering av innovativ forskningsutrustning för synkrotron- och neutronstationer som använder synkrotronstrålningskällor, frielektronlasrar, forskningsreaktorer och pulserade neutronkällor.
• utbilda och producera kvalificerade specialister som en specifik innovativ produkt.

Chefsverksamhet

• säkerställa driften av experimentell utrustningslinjer för synkrotronstrålning och neutronkanaler vid forskningsreaktorer i ett användarläge, samordna arbetet med forsknings- och innovationsprojekt och hantera forskargrupper;
• tillämpning av neutron- och synkrotronforskningsmetoder inom relaterade kunskapsområden: kemi, geologi, medicin och biologi;
• deltagande i offentliga diskussioner och diskussioner som kräver förmåga att visa och förklara för samhället rollen och betydelsen av kondenserad fysik och MEGA-vetenskapliga anläggningar i olika aspekter av livet;
• presentera rapporter vid vetenskapliga konferenser;
• hålla föreläsningar i utbildningsinstitutioner för gymnasial allmän utbildning (skolor, gym, gymnasier och högskolor).

Huvudrätter

• Samhällsvetenskaplig och humanistisk roll i samtida naturvetenskap
• Grunderna i kognitiva vetenskaper
• Fysikens historia och metodik: Nyckelexperiment i fysik under 1900- till 2000-talen
• Layered Structures, Polymerer och Colloids: Small-Angle Spridning och Reflektering av Neutroner och Synkrotron Strålning
• Nanosystem och fysiska grunder för nanoteknik
• Struktur och egenskaper hos makromolekyler, flytande kristaller, kolloider och biologiska molekyler
• Vetenskapligt seminarium "Roll för samhällsvetenskap och humaniora i samtida naturvetenskap"
• Komplementaritet mellan beräkningsmetoder för kvantkemi och neutron- och optisk spektroskopi av biologiskt aktiva material Simulering av neutroninstrument och neutronspridningsprocesser

Under utbildningen kommer eleverna att förvärva färdigheter i att erhålla, bearbeta och analysera information som produceras på neutron- och synkrotronstationer samt kunskap om nya metoder för registrering och bearbetning av bilder, diagnostisering av olika objekt och processer och studera materiens grundläggande egenskaper. De kommer att kunna planera forskning om nya funktionella material med hjälp av moderna metoder som använder neutron och synkrotronstrålning.

Utsikter för en framtida karriär inom forskning och näringsliv

Studenter har en möjlighet att vara involverade i genomförandet av projekt som stöds av bidrag från ryska och internationella vetenskapliga stiftelser: den ryska stiftelsen för grundforskning, den ryska vetenskapsstiftelsen, den tyska forskningsstiftelsen (DFG) och den tyska akademiska utbytestjänsten (DAAD) ) för att nämna några stycken. Eleverna är också fullt engagerade i skolor och konferenser som anordnas av det nationella forskningscentret "Kurchatov Institute" och BP Konstantinov Petersburgs kärnfysikinstitut: Winter School on Condensed Matter Physics; en konferens om småvinklar spridning (SAS) "MURomets"; en workshop om oelastisk neutronspridning "Spectrina"; en skola i polariserad neutronfysik och andra.

Nyckelpositioner

• FoU och dess ledning inom naturvetenskap, teknikvetenskap och nanoteknik
• icke-förstörande provning
• dator simulering