Nowości w kształceniu studentów PWr na kierunkach Fizyka i Fizyka techniczna

Transkrypt

1 Nowości w kształceniu studentów PWr na kierunkach Fizyka i Fizyka techniczna Autor: dr hab. inż. Włodzimierz Salejda, prof. nadzw., Współpraca: prof. dr hab. inż. Jan Misiewicz, prof. zw., prof. dr hab. inż. Wacław Urbańczyk, prof. zw., dr inż. Grzegorz Sęk Prezentacja przedstawiona podczas VII Konferencji Przedmioty ścisłe w szkole i na studiach, która odbyła się 11 X 2010 w Politechnice Wrocławskiej

2 Unbounding the Future: the Nanotechnology Revolution Fizyka układów nanoskopowych Fizyka zjawisk trwających krócej od 1 nanosekundy Fizyka obiektów o liniowych rozmiarach rzędu 1 nanometra The nanostructure problem Graphene and Graphite Materials Nanofibers

3 Plan 1. PWr członkiem Narodowego Laboratorium Technologii Kwantowych (NLTK). 2. Fizyka odnawialnych źródeł energii nowa specjalność kształcenia. 3. Nanoinżynieria specjalność kształcenia. 4. Fotonika specjalność kształcenia. 5. Podsumowanie

4 Narodowe Laboratorium Technologii Kwantowych Konsorcjum naukowe rozpoczęło działalność w lipcu 2009 r.

5 Politechnika Wrocławska uczestniczy w NLTK

6 Cele główne powołania i działania NLTK wyposażenie wiodących w kraju ośrodków naukowych w najnowocześniejszy sprzęt umożliwiający prowadzenie badań naukowych na światowym poziomie; kształcenie studentów dla potrzeb gospodarki opartej o wiedzę i nowoczesne technologie.

7 Narodowe Laboratorium Technologii Kwantowych Środki finansowe dla PWr 8 mln zł Wyposażenie czterech laboratoriów naukowo-dydaktycznych

8 Udział PWr w NLTK umożliwia w r. ak. 2010/11 wyposażenie i otwarcie naukowo-dydaktycznych: 1. Lab. mechanizmów transferu energii w nanostrukturach (nanofotowoltaika) 2. Lab. ultraszybkiej spektroskopii struktur półprzewodnikowych 3. Lab. kryptografii kwantowej 4. Komputerowego lab. modelowania kwantowego

9 W nowo otwartych laboratoriach naukowo-dydaktycznych zajęcia będą mieli studenci WPPT kierunków Fizyka i Fizyka techniczna

10 2. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka Studia w systemie bolońskim I stopień: 6-semestralne, licencjackie II stopień: 4-semestralne, magisterskie Nowa specjalność Fizyka odnawialnych źródeł energii

11 Studenci kierunku Fizyka specjalności Fizyka odnawialnych źródeł energii zdobywają kompetencje (wiedza+umiejętności) w zakresie energii: biomasy, geotermalnej, wiatrów, wody, słonecznej (fotowoltaika) biomasy geotermalnej wiatrów wody htt p:/ /w w w. fot o w olt ai ka.n et/ Słonecznej fotowoltaika

12 Studenci kierunku Fizyka specjalności Fizyka odnawialnych źródeł energii zdobywają kompetencje (wiedza+umiejętności) w zakresie fizyki baterii fotowoltaicznych Laboratorium mechanizmów transferu energii w nanostrukturach Nanofotowoltaika

13 3. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Studia w systemie bolońskim I stopień: 7-semestralne, inżynierskie II stopień: 3-semestralne, magisterskie

14 3. Nowości w kształceniu. Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Wiek XXI wiekiem rewolucji nanotechnologicznej

15 3. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Twórca i opiekun: prof. dr hab. inż. Jan Misiewicz Laureat w 2005 r. konkursu pt. MISTRZ organizowanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej. Laureat otrzymuje 3-letnie subsydium finansowe, którym może rozporządzać zgodnie ze swoim uznaniem, przeznaczając je na: stypendia dla doktorantów i młodych doktorów, na zakupy książek i czasopism, aparatury, specjalistycznych programów komputerowych i materiałów niezbędnych do prowadzenia badań, na udział w konferencjach, finansowanie krótkich wyjazdów naukowych, organizowanie seminariów itp.

16 3. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Twórca i opiekun: prof. dr hab. inż. Jan Misiewicz Tegoroczny laureat Polsko-Niemieckiej Nagrody Naukowej Copernicus przyznanej przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej i Deutsche Forschungsgemeinschaft za wybitny dorobek naukowy, wynikający ze współpracy polsko-niemieckiej.

17 3. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Studenci mają zajęcia w znakomicie wyposażonych w najnowszy sprzęt laboratoriach w tym w Laboratorium ultraszybkiej spektroskopii struktur półprzewodnikowych

18 3. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Studenci odbywają studia (1 2 sem.), praktyki i staże w instytutach i uczelniach w Niemczech, Francji, Wielkiej Brytanii, Holandii, Szwecji, Finlandii, USA, Kanadzie, Tajwanie

19 3. Nowości w kształceniu. Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Nanoinżynieria Tematyka kursów specjalistycznych Właściwości fizyczne półprzewodnikowych struktur niskowymiarowych (studni, kropek i kresek kwantowych) do zastosowań: a) w produkcji laserów telekomunikacyjnych, b) w światłowodowych wzmacniaczach, c) w kryptografii kwantowej, d) w charakterze nanolaserów w mikrorezonatorach, e) w produkcji lasera niebieskiego, f) w polowych tranzystorach wysokiej mocy, g) w konstrukcjach czujników gazów łatwopalnych, h) w produkcji bioczujników.

20 4. Nowości w kształceniu Kierunek Fizyka techniczna Specjalność Fotonika Twórca i opiekun: prof. dr hab. inż. Wacław Urbańczyk Laureat w 2009 r. konkursu pt. MISTRZ organizowanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej. Laureat otrzymuje 3-letnie subsydium finansowe, którym może rozporządzać zgodnie ze swoim uznaniem, przeznaczając je na: stypendia dla doktorantów i młodych doktorów, na zakupy książek i czasopism, aparatury, specjalistycznych programów komputerowych i materiałów niezbędnych do prowadzenia badań, na udział w konferencjach, finansowanie krótkich wyjazdów naukowych, organizowanie seminariów itp. Subsydium wyniosło 450 tys. zł.

21 4. Nowości w kształceniu: Fizyka techniczna, specjalność Fotonika. Tematyka wybranych kursów specjalistycznych 1. Optyka: fizyczna, nieliniowa, kwantowa 2. Pomiary optyczne 3. Lasery 4. Interferencyjne techniki pomiarowe 5. Zastosowania światłowodów w telekomunikacji 6. Czujniki światłowodowe 7. Generacja za pomocą światłowodów ciągłego widma światła, tzw supercontinuum ww.if.pwr.wroc.pl

22 Komunikacja światłowodowa i czujniki światłowodowe

23 Pomiary interferencyjne i holografia

24 5. Podsumowanie. Studenci kierunków Fizyka i Fizyka techniczna mają zajęcia także w lab. ultraszybkiej spektroskopii struktur półprzewodnikowych. Zdobywają wiedzę i umiejętności w zakresie stosowania wysoko zaawansowanych technologii laserowych do analizowania procesów fizycznych zachodzących w czasie od 10-5 do s.

25 5. Podsumowanie. Studenci kierunków Fizyka i Fizyka techniczna mają zajęcia także w laboratorium kryptografii kwantowej. Zdobywają wiedzę i umiejętności w zakresie stosowania kwantowej mechaniki, optyki i fotoniki oraz nowoczesnych technologii przesyłania informacji, której nie można ani rozszyfrować, ani podsłuchać!!! ucji.klucza.kwantowego

26 5. Podsumowanie. Studenci kierunków Fizyka i Fizyka techniczna mają zajęcia również w komputerowym laboratorium modelowania kwantowego. Zdobywają kompetencje w zakresie stosowania zaawansowanych metod obliczeniowych i technologii komputerowego modelowania nanoskopowych procesów fizycznych Pracownia komputerowa WPPT Pracownia komputerowa Zam. Ośrodka Dydaktycznego PWr w Bielawie, gdzie znajduje się Centrum Odnawialnych Źródeł Energii.

27 5. Podsumowanie Pozyskane środki z NLTK pozwalają na kształcenie inżynierów w nowej jakościowo specjalności Fizyka odnawialnych źródeł energii oraz zorganizowanie i uruchomienie dla potrzeb kształcenia specjalistów 4 wyposażonych w nowoczesny sprzęt laboratoriów: 1) mechanizmów transferu energii w nanostrukturach; 2) ultraszybkiej spektroskopii struktur półprzewodnikowych; 3) kryptografii kwantowej; 4) modelowania kwantowego.