Важная информация
Резюме
Лазерные технологии с момента своего открытия широко применяются в самых разных отраслях науки и техники, а также в быту. Все мы пользуемся лазерными принтерами, лазерными указками, в магазинах используются считыватели штрих-кодов на основе лазерного луча. В медицине с помощью лазеров проводятся сложнейшие операции и многое другое.
Цель курса -- дать глубокое понимание физических процессов, происходящих при взаимодействии мощного лазерного излучения с веществом и рассмотреть физические проблемы этого взаимодействия.
Представленный курс значительно отличается от подобных курсов, читаемых в ряде технических вузов своей направленностью на глубокое обсуждение физических процессов взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом.
Применение знаний, полученных при изучении курса, будет способствовать повышению эффективности как существующих производств, так и внедрению лазерных технологических процессов в еще не охваченные области промышленности.
Курс включает два основных раздела:
- Физические процессы, происходящие при взаимодействии мощного лазерного излучения с металлами, полупроводниками и диэлектриками и
- Лазерные технологические установки и лазерные технологические процессы.
В ходе курса Учащиеся будут ознакомлены не только с принципами работы различных технологических лазеров, но и с недостатками и преимуществами всех используемых активных элементов технологических лазеров, включая самые современные волоконные лазеры.
В качестве примера использования лазеров в технологии будет подробно рассмотрена современная лазерная технология в области электроники и создания интегральных схем. Весьма интересным для учащихся представляется раздел лазерной химии, основанный на резонансном возбуждении атомов и молекул лазерным излучением. Здесь учащиеся получают новую информацию об уникальных возможностях лазерного излучения для разделения изотопов (включая разделение изотопов в атомной промышленности), получению особо чистых веществ и синтезу новых материалов.
По завершении этого курса учащиеся смогут:
- Объяснить, как проходит процесс взаимодействия лазерного излучения с металлами, полупроводниками и диэлектриками;
- Выбрать оптимальный тип технологического лазера для осуществления того или иного технологического процесса;
- Построить оптимальную схему лазерной технологической установки;
- Дать рекомендации для оптимизации того или иного технологического процесса;
- Дать рекомендации по внедрению лазерной технологии в различные производства.
Специальные требования
Для прохождения этого курса учащиеся должны пройти курс общей физики и обладать знаниями основ физики твердого тела, лазерной физики, квантовой механики и статистической физики.
Программа
Неделя 1
- Введение в лазерные технологии
- Процессы передачи энергии лазерного излучения металлам
- Механизмы поглощения лазерного излучения полупроводниками и диэлектриками
Неделя 2
- Оптические свойства металлов
- Процессы нагрева материалов при воздействии лазерного излучения
- Нелинейные случаи нагрева материала лазерным излучением
Неделя 3
- Физические свойства лазерной плазмы
- Методы исследования взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом
- Лазерные технологические установки
Неделя 4
- Лазерные технологические установки на основе твердотельных лазеров
- Лазерные технологические установки на основе СО2-лазеров
- Лазерная технология полупроводников
Пользователи
Алексей Менушенков
Профессор, и. о. заведующего кафедрой физики твердого тела и наносистем НИЯУ МИФИ
National Research Nuclear University
Разработчик
National Research Nuclear University “MEPhI” is one of the most recognized technical universities in Russia. It is the only research nuclear university in Russia. The aim of the university existence is preparing the specialists for nuclear industry, science, information technology and other high-tech sectors of Russian economy. National Research Nuclear University “MEPhI” implements postgraduate professional education curricula (PhD and postdoctoral level), carries out fundamental and applied scientific research in high-priority fields of science and technologies. Among MEPhI graduates are Nobel Prize winners, members of the Russian Academy of Sciences, and winners of national prizes. Its professors and alumni have made major contributions to various fields of theoretical and experimental physics, mathematics, cybernetics, and computer sciences.
Платформа
EdX est une plateforme d'apprentissage en ligne (dite FLOT ou MOOC). Elle héberge et met gratuitement à disposition des cours en ligne de niveau universitaire à travers le monde entier. Elle mène également des recherches sur l'apprentissage en ligne et la façon dont les utilisateurs utilisent celle-ci. Elle est à but non lucratif et la plateforme utilise un logiciel open source.
EdX a été fondée par le Massachusetts Institute of Technology et par l'université Harvard en mai 2012. En 2014, environ 50 écoles, associations et organisations internationales offrent ou projettent d'offrir des cours sur EdX. En juillet 2014, elle avait plus de 2,5 millions d'utilisateurs suivant plus de 200 cours en ligne.
Les deux universités américaines qui financent la plateforme ont investi 60 millions USD dans son développement. La plateforme France Université Numérique utilise la technologie openedX, supportée par Google.
