Criogenia şi supraconductivitatea

S.02.A.09   Credite 5

Semestrul II
Titular de curs: dr. hab., prof. univ. Anatolie Sidorenko, e-mail: [email protected]
Eligibilitate: studii de masterat, specialitatea Fizică
Pre-rechizit: studii universitare de licenţă
Structura:
Curs theoretic – 30 ore (2 ore săptămânal)
Seminar – 15 ore (1 oră săptămânal)
Activităţi individuale – 105 ore

Activităţi formative
Cursul cuprinde o trecere în revistă a concepţiilor de bază a fizicii supraconductorilor şi criogenie. Prin relevanţa pentru fizica fundamentală şi prin multiplele aplicaţii în electronica în tematica abordată este în focarul ştiinţei şi tehnologiei moderne. Astfel în cadrul cursului se urmăreşte formarea bazei conceptuale şi metodologiei ştiinţifice a domeniului cu  ilustrarea aplicării în multiple dispozitive funcţionale.  Identificarea modalităţilor de redimensionarea a fenomenelor şi proprietăţilor în vederea aplicării lor în dezvoltarea microtehnologiilor şi microsistemelor de formare a mediului intelegent pentru om.

Conţinutul cursului
Fenomenele de bază ale supraconductivităţii. Modelele stării supraconductive, teorie BCS şi Ginzburg-Landau. Cuantizarea fluxului magnetic. Mişcarea turbulenţelor. Cripul fluxului. Supraconductorii de tipul I şi II. Coerenţa de fază şi efectele Josefson Principii noi în investigaţia proprietăţilor şi fenomenelor în domeniul criogeniei. Tehnologii moderne de fabricare supraconducorilor şi metode experimentale de caracterizare lor. Nanostructuri supraconductoare şi nanoelectronica. SQUID (Detectorul supraconductiv cuantic interferometric). Folosirea practică a interferenţei cuantice.

Lista surselor bibliografice obligatorii la curs
Справочник «Методы получения и измерения низких и сверх низких температур», Киев «Наукова думка», 1987 г.; Frank Pobell. Matter and Methods at Low Temperatures. Springer, Heidelberg, 1996; О.В. Лоунасмаа. Принципы и методы получения температур ниже 1 К. Москва, «Мир» 1977; Е.Г. Пащенко, А. М. Криогенная электроника в морском радиооборудовании. Ленинград «Судостроение» 1980; Физика низких температур. Под ред. А.И.Шальникова. Москва, ИИЛ, 1959; M. Tinkham, Introduction to Superconductivity. 2nd ed. (McGraw Hill, Inc., New York, 1996); V. V. Schmidt: Introduction to the Physics of Superconductors, 2nd Russian edition enlarged by V.V. Ryazanov and M. F. Feigelman, CNMO Publishers, Moskow 2000; Физические свойства высокотемпературных сверхпроводников. Под редакцией Д.М.Гинзберга. М. Мир. 1990; В. В. Шмидт. Введение в физику сверхпроводников. «Наука», Москва 1982; В. Буккель. Сверхпроводимость. «Мир», Москва, 1975; Д. Тили, Дж. Тили. Сверхтекучесть и сверхпроводимость. «Мир», Мосва, 1977; Н. В. Алфеев. Сверхпроводники, полупроводники и параэлектрики в криоэлектронике. «Советское радио», Москва, 1979.

Evaluarea
Activitatea studentului va fi monitorizată la fiecare tip de activitate şi va fi apreciată prin note. Testările on-line vor exclude factorul subiectiv. La sfârşitul cursului va avea loc examenul final (120 min, scris ), care va include un test complex de întrebări la nivel de cunoaştere, integrare şi aplicare a cunoştinţelor. Nota finală se va constitui din reuşita academică demonstrată la elaborarea eseului şi la lucrările de control (20 %), prezentarea raportului (20 %), aplicaţiile practice în laborator (20 %) şi examenul final (40 %).