7.2.1 Kierunek Fizyka i Astronomia

Przedmiot: 201 A Matematyka A III
Wykładowca: prof. dr hab. Jan Blinowski
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 11.103201A	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: 1. Liniowe równania różniczkowe zwyczajne. 2. Całka Riemanna funkcji wielu zmiennych. 3. Całkowanie po powierzchniach. 4. Ekstrema z więzami. 5. Funkcje holomorficzne: elementarne definicje i właściwości. Uwaga: Wykład ten przeznaczony jest w zasadzie dla studentów 3-letnich studiów licencjackich.
Proponowane podręczniki: W. Krysicki, L. Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach. F. Leja, Rachunek różniczkowy i całkowy. M. Grabowski, Analiza matematyczna. E. Karaśkiewicz, Zarys teorii wektorów i tensorów. G. Fichtencholz, Rachunek różniczkowy i całkowy.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Matematyka A, pierwsze dwa semestry
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 201 B Analiza matematyczna B III
Wykładowca: dr hab. Wiesław Pusz
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 11.103201B	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: Zapoznanie z metodami: - rozwiązywania układów równań różniczkowych zwyczajnych pierwszego rzędu (w szczególności układów liniowych o stałych współczynnikach); - rozwiązywania równań różniczkowych wyższych rzędów; - badania funkcji na powierzchniach (ekstrema związane, metoda czynników Lagrange’a); - całkowania funkcji wielu zmiennych (twierdzenie Fubiniego, twierdzenie o zamianie zmiennych), całki z parametrem; - obliczania długości krzywych, pól powierzchni, pracy, strumieni (analiza wektorowa, formalizm form różniczkowych), szukanie potencjałów skalarnych i wektorowych (lemat Poincare); - teorii funkcji zmiennej zespolonej (funkcje holomorficzne, klasyfikacja osobliwości, twierdzenie o residuach - obliczanie całek za pomocą residuów, funkcje meromorficzne);. Wykład jest kontynuacją wykładu z analizy I i IIB. Wzorem poprzedniego kursu nacisk położony jest na analizowanie podstawowych pojęć, raczej na omawianie znaczenia i roli poszczególnych twierdzeń niż ich ścisłe dowodzenie oraz na zastosowania. Wykład może stanowić również samodzielną całość. Jest dostępny dla słuchacza posiadającego podstawową znajomość rachunku różniczkowego funkcji wielu zmiennych (pochodna, pochodne cząstkowe), rachunku całkowego funkcji jednej zmiennej (całka Riemanna) i elementów algebry liniowej (macierze, twierdzenie spektralne, wyznaczniki, liczby zespolone).
Proponowane podręczniki: Podstawowe: 1. F. Leja, Rachunek różniczkowy i całkowy. 2. F. Leja, Funkcje zespolone. Uzupełniające: 1. W. Rudin, Podstawy analizy matematycznej. 2. K. Maurin, Analiza cz.1 – Elementy. 3. K. Kuratowski, Wstęp do teorii mnogości i topologii.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza matematyczna I, II (B lub C), Algebra.
Forma zaliczenia: Obowiązkowe zaliczenie ćwiczeń, egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 201 C Analiza matematyczna C III
Wykładowca: prof. dr hab. Paweł Urbański
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 11.103201C	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: Analiza na powierzchniach (rozmaitościach): pojęcie powierzchni, wektory i kowektory styczne, badanie funkcji na powierzchniach (metoda mnożników Lagrange’a), formy i gęstości, różniczka i koróżniczka, powierzchnie zorientowane wewnętrznie i zewnętrznie, całki z form i gęstości, twierdzenie Stokesa, lemat Poincare, wzory analizy wektorowej. Funkcje jednej zmiennej zespolonej: różniczkowanie w sensie zespolonym, funkcje holomorficzne, wzory całkowe Cauchy’ego, przedłużenie analityczne, funkcje wieloznaczne, rozwinięcie Laurenta, izolowane punkty osoblilwe, twierdzenie o residuach i zastosowanie do liczenia całek, funkcje meromorficzne, sfera Riemanna. Teoria dystrybucji: dystrybucje i działania na dystrybucjach, splot funkcji i dystrybucji, regularyzacja dystrybucji, obraz prosty i odwrotny, transformata Fouriera funkcji i dystrybucji, równania dystrybucyjne, dystrybucje okresowe, szeregi Fouriera. Cel wykładu: W zamierzeniu wykładowcy kurs Analizy C jest prowadzony z myślą (w pierwszym rzędzie) o przyszłych magistrantach w zakresie fizyki teoretycznej. Wynika z tego potrzeba położenia większego akcentu na rozumienie wprowadzanych pojęć, ich wzajemnych zależności i ich znaczenia dla matematyki rozumianej jako język fizyki. Znajomość algorytmów rachunkowych jest bowiem ważna, ale bez refleksji nad ich sensem staje się (w fizyce teoretycznej) bezwartościowa. Z założeń tych wynika też, że dużo uwagi przywiązywać będzie się do precyzji argumentacji przy wprowadzaniu pojęć i dowodzeniu twierdzeń.
Proponowane podręczniki: Podstawowy: Skrypt, który powinien być dostępny w listopadzie 1998. Uzupełniające: L. Schwartz, Kurs analizy matematycznej. K. Maurin, Analiza cz.2. M. Spivak, Analiza na rozmaitościach. L. Schwartz, Metody matematyczne w fizyce.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza C I, Analiza C II
Forma zaliczenia: Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 202 A Fizyka A III – Drgania i fale
Wykładowca: prof. dr hab. Michał Nawrocki
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 13.203202A	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: l.Drgania. ˇ Drgania harmoniczne swobodne, tłumione, wymuszone i rezonans. ˇ Drgania nieliniowe. ˇ Drgania samowzbudne, relaksacyjne. ˇ Rezonans parametryczny. ˇ Drgania sprzężone. 2. Fale. ˇ Ruch falowy. ˇ Fale sprężyste ˇ Fale elektromagnetyczne. ˇ Optyka falowa. ˇ Optyka geometryczna. ˇ Polaryzacja światła. ˇ Absorpcja, dyspersja, rozpraszanie. Wykład jest prostszą wersją wykładu tradycyjnego. Jego celem jest przede wszystkim wyrobienie u słuchaczy intuicji w zakresie omawianych zjawisk i opanowanie przez nich umiejętności rozwiązywania prostych problemów fizycznych. Duży nacisk położono na bogate zilustrowanie wykładu pokazami oraz na pokazanie związku między omawianymi prawami fizycznymi i zjawiskami znanymi z życia codziennego. Uwaga: Wykład przeznaczony jest w zasadzie dla studentów 3-letnich studiów licencjackich.
Proponowane podręczniki: R. Resnick, D. Halliday, Fizyka I. D. Halliday, R. Resnick, Fizyka II. I.W.Sawieliew, Wykłady z fizyki, t.I i II. S. Pieńkowski, Fizyka doświadczalna-optyka. Sz. Szczeniowski, Fizyka doświadczalna-optyka. A. Januszajtis, Fizyka dla politechnik – fale. J. Orear, Fizyka, WNT 1990. J. Ginter, Fizyka III, t.I i II, skrypt dla NKF. Dostępne są notatki wykładowcy.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I i II. Matematyka I i II.
Forma zaliczenia: Wykład kończy się egzaminem pisemnym i ustnym. Egzamin pisemny składa się z dwu części - zadań i pytań testowych. Warunkiem przystąpienia do egzaminu pisemnego jest zaliczenie co najmniej jednego z dwu kolokwiów. Warunkiem przystąpienia do egzaminu ustnego jest: a) przystąpienie do egzaminu pisemnego dla osób, które zaliczyły dwa kolokwia, b) uzyskanie więcej niż połowy punktów z każdej części egzaminu pisemnego dla osób, które zaliczyły jedno kolokwium. Osoby, które uzyskają szczególnie dobre wyniki z kolokwiów i egzaminu pisemnego, mogą być zwolnione z egzaminu ustnego.

***

Przedmiot: 202 B Fizyka B III – Drgania i fale
Wykładowca: prof. dr hab. Andrzej K. Wróblewski
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 13.203202B	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: Fizyka drgań i fal ze szczególnym uwzględnieniem fizyki fal elektromagnetycznych w zakresie widzialnym, tj. optyki. Podobieństwo formalizmu matematycznego w opisie różnych drgań i fal (np. równanie oscylatora czy równanie falowe) pozwala na łączne rozważanie różnych drgań i fal (mechaniczne, akustyczne, świetlne), oczywiście z podkreśleniem różnic ich natury. Poszczególne części wykładu to: 1) Drgania układów o jednym stopniu swobody. (Wahadło matematyczne i fizyczne, drgania tłumione, drgania wymuszone, obwody RLC, składanie drgań). 2) Drgania układów o wielu stopniach swobody. (Wahadła sprzężone, obwody sprzężone, filtry mechaniczne i elektryczne, drgania układów ciągłych (struny, pręty), analiza fourierowska). 3) Fale (Równanie falowe, prędkość fazowa i grupowa, zjawisko Dopplera, fale na wodzie, fale sprężyste w pręcie, fale akustyczne, odbicie i załamanie, całkowite wewnętrzne odbicie, paczki falowe). 4) Fale elektromagnetyczne (Wnioski z równań Maxwella, fale płaskie, promieniowanie dipola, energia i pęd fal elektromagnetycznych - wektor Poyntinga, odbicie i załamanie fal elektromagnetycznych (wzory Fresnela), dyspersja, polaryzacja światła przy rozpraszaniu, rozchodzenie się fal elektromagnetycznych w ośrodkach anizotropowych (elementy optyki kryształów), płytki opóźniające, polaryzacja chromatyczna, dwójłomność wymuszona mechanicznie, elektrycznie (zjawisko Kerra) i magnetycznie (zjawisko Cottona-Moutona), skręcenie płaszczyzny polaryzacji (efekt Faradaya)) 5) Interferencja i dyfrakcja (Interferencja fal z dwóch źródeł, interferencja fal z wielu źródeł, interefencja w cienkich płytkach, dyfrakcja Fraunhofera, siatka dyfrakcyjna, dyfrakcja Fresnela, elementy optyki atmosferycznej (tęcza, halo), interferencja i dyfrakcja cząstek) W wykładzie w zasadzie rozważa się jedynie teorię klasyczną. Tylko w końcowej części omawia się pobieżnie zjawiska interferencji i dyfrakcji fal materii (elektronów, neutronów).
Proponowane podręczniki: Żaden podręcznik nie odpowiada ściśle materiałowi omawianemu w tym wykładzie. Jako lektura pomocnicza polecane są: Sz. Szczeniowski - Fizyka doświadczalna, tom IV – Optyka. J. Ginter - Fizyka fal (cz. 1 i 2). F. C. Crawford - Drgania i fale (t. III kursu Berkeleyowskiego).
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, Fizyka II, Pracownia fizyczna I
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 203 I Pracownia fizyczna (a)
Kierownik: dr hab. Tomasz Morek
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 0 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.202203	Liczba punktów kredytowych: 3,5
Program: Wykonanie około 10 ćwiczeń (w zależności od długości semestrów) z różnych działów fizyki: mechaniki, ciepła, elektryczności, optyki i fizyki jądrowej. Ćwiczenia te mają na celu zaznajomienie studentów z podstawowymi metodami pomiarowymi poprzez przeprowadzenie prostych doświadczeń pozwalających na kształcenie sprawności eksperymentalnej i zdobycie umiejętności oceny błędów pomiarowych.
Proponowane podręczniki: Instrukcje otrzymywane w sekretariacie Pracowni oraz H. Szydłowski, Pracownia fizyczna. A. Zawadzki, H. Hofmokl, Laboratorium fizyczne. F. Kohlrausch, Fizyka laboratoryjna (dla zainteresowanych). Obowiązuje znajomość materiału zawartego w/w pozycjach, z uwzględnieniem wiedzy zawartej w opracowaniach ogólnych, które są podane przy poszczególnych ćwiczeniach. Przed przystąpieniem do wykonywania zadań w I Pracowni Fizycznej należy zapoznać się z prawidłowymi metodami opracowania wyników opisanymi np. w: J.R Taylor, Wstęp do analizy błędu pomiarowego. G.L. Squires, Praktyczna fizyka. H. Abramowicz, Jak analizować wyniki pomiarów? H.Hansel, Podstawy rachunku błędów. P. Jaracz, Podstawy rachunku błędu pomiarowego (skrypt).
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed pracownią: Pracownia pomiarowa : “Podstawy techniki pomiarów”. Wykład: “Podstawy rachunku błędu pomiarowego” z ćwiczeniami.
Forma zaliczenia: Wykonanie wszystkich ćwiczeń (10) i otrzymanie za każde z nich oceny pozytywnej, ocena ostateczna odpowiada średniej arytmetycznej ocen składowych.

***

Przedmiot: 204 I Pracownia fizyczna (b)
Kierownik: dr hab. Tomasz Morek
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 0 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.203204	Liczba punktów kredytowych: 4
Program: Wykonanie około 10 ćwiczeń (w zależności od długości semestrów) z różnych działów fizyki: mechaniki, ciepła, elektryczności, optyki i fizyki jądrowej. Ćwiczenia te mają na celu zaznajomienie studentów z podstawowymi metodami pomiarowymi poprzez przeprowadzenie prostych doświadczeń pozwalających na kształcenie sprawności eksperymentalnej i zdobycie umiejętności oceny błędów pomiarowych.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed pracownią: I Pracownia fizyczna (a).
Forma zaliczenia: Wykonanie wszystkich ćwiczeń (10) i otrzymanie za każde z nich oceny pozytywnej, ocena ostateczna odpowiada średniej arytmetycznej ocen składowych.

***

Przedmiot: 205 Fizyka IV – Wstęp do fizyki współczesnej
Wykładowca:
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.204205	Liczba punktów kredytowych: 5
Wykład jest ilustrowanym doświadczeniami wstępem do mechaniki kwantowej. Omówione są zjawiska, w których przejawia się kwantowa natura mikrocząstek. Na ćwiczeniach znajdywane są rozwiązania konkretnych problemów fizycznych. Program: 1. Dualizm falowo-korpuskularny a. Promieniowanie ciała czarnego, teoria Rayleigha-Jeansa, wzór Plancka b. Zjawisko fotoelektryczne, promienie X, zjawisko Comptona, c. Widma emisyjne i absorpcyjne, serie widmowe, model atomu Bohra, energia jonizacji, doświadczenie Francka-Hertza. d. Dyfrakcja i interferencja fotonów i mikrocząstek - omówienie eksperymentów. Zasada nieoznaczoności Heisenberga, zasada odpowiedniości. Hipoteza de Broglie'a, interpretacja Borna funkcji falowej, prędkość fazowa i prędkość grupowa fal de Broglie'a, paczka falowa. 2. Równanie Schrödingera a. Próg potencjału, bariera, efekt tunelowy. Mikroskop tunelowy. b. Stany związane: cząstka w jamie potencjalnej jednowymiarowej, skończonej i nieskończonej. c. Operatory w mechanice kwantowej, zagadnienie na wartości własne, obserwable, opertator momentu pędu, równania funkcji kulistych. d. Atom wodoru. 3. Widma atomowe i cząsteczkowe a. Zjawisko Zeemana, zjawisko Starka, oddziaływanie spin-orbita. Atomy wieloelektronowe, zakaz Pauliego, reguły wyboru, podstawowe konfiguracje. b. Widma cząsteczkowe: rotacyjne, oscylacyjne, oscylacyjno-rotacyjne, elektronowo-oscylacyjne. 4. Statystyki kwantowe a. Statystyka Bosego-Einsteina, gaz fotonowy, statystyka Fermiego-Diraca, gaz elektronowy. 5. Elementy fizyki ciała stałego a. Teoria pasmowa, klasyfikacja ciał stałych w teorii pasmowej. Złącze p-n, tranzystory.
Proponowane podręczniki: H. A. Enge, M. R. Wehr, J. A. Richards, Wstęp do fizyki atomowej. I. W. Sawieliew, Wykłady z fizyki, t. 3. Sz. Szczeniowski, Fizyka doświadczalna, cz. V.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, Fizyka II, Fizyka III, Matematyka (umiejętność różniczkowania i całkowania przydatna na ćwiczeniach).
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń i egzamin.

***

Przedmiot: 206 Metody matematyczne fizyki (a)
Wykładowca: prof. dr hab. Jacek Tafel
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 11.103206	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: 1. Podstawowe definicje i pojęcia teorii grup. 2. Działania grup na zbiorach. 3. Grupy punktowe. 4. Reprezentacje grup skończonych i teoria charakterów. 5. Algebry Liego. 6. Elementy geometrii różniczkowej. 7. Grupy Liego i ich algebry. 8. Ważne własności reprezentacji grup Liego (bez dowodow). 9. Grupy Liego w fizyce.
Proponowane podręczniki: A Trautman, Grupy i ich reprezentacje (skrypt). A.I. Kostrykin, Wstęp do algebry. M Hamermesh, Teoria grup w zastosowaniu do zagadnień fizycznych.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza matematyczna i algebra z geometrią.
Forma zaliczenia: Egzamin pisemny po zaliczeniu ćwiczeń.

***

Przedmiot: 207 Metody matematyczne fizyki (b) - Wstęp do teorii funkcji specjalnych
Wykładowca: dr hab. Jan Dereziński
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 11.103207	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: Własności najbardziej elementarnych funkcji specjalnych i związanych z nimi pojęć matematycznych. 1. Przestrzenie Hilberta. 2. Przypomnienie elementów analizy zespolonej. 3. Wielomiany ortogonalne. 4. Wielomiany Hermite'a, Laguerra, Czebyszewa, Gegenbauera, Jacobiego. 5. Harmoniki sferyczne. 6. Funkcja gamma. 7. Funkcja Bessela.
Proponowane podręczniki: E. Whittaker, G. Watson, Analiza Współczesna.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza B lub C.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń, egamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 209 A Współczesna mechanika teoretyczna
Wykładowca: dr Zygmunt Ajduk
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.203209A	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: I. Mechanika nierelatywistyczna układu punktów materialnych. Ruch i jego względność. Zasady dynamiki, zasada względności Galileusza, zasady zachowania. Ruch w polu elektromagnetycznym i w polu sił centralnych zachowawczych. Więzy, równania Lagrange'a I i II rodzaju.Położenie równowagi i małe drgania. II. Mechanika nierelatywistyczna bryły sztywnej. Ruch bryły sztywnej, wahadło fizyczne, bąk symetryczny swobodny i ciężki. III. Mechanika analityczna. Zasada Hamiltona, twierdzenie Noether. Równania kanoniczne Hamiltona, nawiasy Poissona, ogólne równanie mechaniki, twierdzenie Poissona-Jacobiego. Chaos deterministyczny, atraktory, bifurkacje. IV. Mechanika relatywistyczna. Szczególna transformacja Lorentza, zasada względności Einsteina, zasady dynamiki, zasada Hamiltona, ruch w polu elektromagnetycznym.
Proponowane podręczniki: W. Rubinowicz, W. Królikowski, Mechanika teoretyczna. G. Białkowski, Mechanika klasyczna. L. Landau, E. Lifszyc, Mechanika.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 209 B Mechanika klasyczna
Wykładowca: prof. dr hab. Wojciech Kopczyński
Semestr: zimowy i letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.203209B	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: 1. Kinematyka Czas, przestrzeń, punkt materialny. Konwencja sumacyjna Einsteina. Prędkość i przyspieszenie. Trójścian Freneta, rozkład przyspieszenia na składową styczną i normalną. Ruch płaski, jego opis zespolony, składowe radialna i transwersalna prędkości i przyspieszenia. Geometria i kinematyka obrotów; prędkość kątowa, porównywanie ruchów w różnych układach odniesienia. 2. Zasady dynamiki Newtona kiedyś i dziś Analiza I i II zasady dynamiki z punktu widzenia historycznego i aktualnego. 3. Elementy rachunku wariacyjnego Sformułowanie zagadnienia, równania Eulera-Lagrange’a. Brachistochrona. Całki pierwsze równań Eulera-Lagrange’a. Ekstrema warunkowe. 4. Równania mechaniki jako zagadnienie wariacyjne Bez więzów równania mechaniki dla sił potencjalnych są równaniami Eulera-Lagrange’a. Dowolność współrzędnych. Uwzględnienie więzów. Całki pierwsze równań Lagrange’a. 5. Symetrie i prawa zachowania; twierdzenie Noether Definicja symetrii. Wariacje z wariacją czasu. Tożsamość Noether. Przekształcenia grupy Galileusza jako symetrie mechaniki. Grupa Lorentza a lagranżjan mechaniki relatywistycznej. 6. Zagadnienia jednowymiarowe Dyskusja ruchu jednowymiarowego. Okres ruchu, izochronizm. Oscylator harmoniczny. Wahadło płaskie. Wahadło izochroniczne. Oscylator harmoniczny z wymuszeniem i tłumieniem. Rezonans parametryczny. 7. Małe drgania układów o wielu stopniach swobody Ruch wokół położenia równowagi. Częstości i współrzędne normalne. Oscylator harmoniczny trójwymiarowy i jego symetria dynamiczna. 8. Ruch w polu siły centralnej Ogólna dyskusja ruchu w polu siły centralnej. Zagadnienie Keplera. Symetria dynamiczna w zagadnieniu Keplera. 9. Ciało sztywne Definicja ciała sztywnego. Dwa układy odniesienia związane z ruchem ciała sztywnego. Prędkość kątowa. Kąty Eulera. Energia kinetyczna a tensor bezwładności. Własności tensora bezwładności. Moment pędu a moment bezwładności. Równania ruchu bryły sztywnej, równania Eulera. Bąk kulisty swobodny. Bąk symetryczny swobodny. Bąd swobodny niesymetryczny. Bąk ciężki symetryczny. 10. Mechanika relatywistyczna Postulaty teorii względności. Przekształcenia Lorentza. Czasoprzestrzeń Minkowskiego, grupy Lorentza i Poincarego. Linia świata, czas własny, zegar idealny, czteroprędkość i czteroprzyspieszenie. Lagranżjan cząstki swobodnej. Relatywistyczna energia i pęd. Lagranż’owski opis oddziaływania cząstki z polami. Oddziaływanie z polem skalarnym. Cząstka naładowana oddziałująca z polem elektromagnetycznym. 11. Sformułowania kanoniczne mechaniki Cel sformułowania kanonicznego. Transformacja Legendre’a. Równania kanoniczne Hamiltona. Przykłady hamiltonianów. Nawiasy Poissona: definicja, własności algebraiczne, twierdzenie Jacobiego-Poissona o całkach pierwszych. Przykłady obliczania nawiasów Poissona. Zasada wariacyjna dla równań Hamiltona. Podstawowy niezmiennik całkowy mechaniki. Zasada wariacyjna Jacobiego. Uniwersalny niezmiennik całkowy Poincarego. Twierdzenie Lee Hwa Chunga. Wyższe niezmienniki całkowe, twierdzenie Liouville’a. Twierdzenie Poincarego o powracaniu. Przekształcenia kanoniczne. Równanie Hamiltona Jacobiego. 12. Elementy mechaniki ośrodków ciągłych Pojęcie ośrodka ciągłego. Pochodna lokalna i substancjalna. Równanie ciągłości. Postulaty dynamiczne Cauchy’ego. Twierdzenie Cauchy’ego o istnieniu tensora napięć. Związki materiałowe. Płyn Eulera. Równanie Naviera-Stokesa.
Proponowane podręczniki: W. Rubinowicz, W. Królikowski: Mechanika teoretyczna. G. Białkowski: Mechanika klasyczna..
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, II i III. Matematyka.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń na podstawie zadań domowych i kolokwiów, egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 210 Elektronika. Pracownia elektroniczna
Wykładowca: dr hab. Tadeusz Stacewicz
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 co dwa tygodnie Liczb godzin ćw./tydz.: 3 co dwa tygodnie
Kod: 06.503210	Liczba punktów kredytowych: 4
Program: Wykład Elektronika odbywa się co drugi tydzień, wymiennie z zajęciami w Pracowni elektronicznej. Wykład stanowi przygotowanie do ćwiczeń w Pracowni elektronicznej. Oba przedmioty są nastawione przede wszystkim na problemy elektroniki stosowanej w laboratoriach fizycznych. Program obejmuje: podstawowy kurs cyfrowych układów scalonych, zastosowania komputera w eksperymencie, analogowe układy scalone (wzmacniacze operacyjne, stabilizatory), problemy szumów i zakłóceń. Zajęcia praktyczne towarzyszące wykładowi wykonywane są przez studentów z użyciem systemów pomiarowych kontrolowanych przez komputer (oscyloskopy cyfrowe, cyfrowe syntezery sygnału). Znaczna część wykładu i ćwiczeń poświęcona jest na zapoznanie się z typową aparaturą pomiarową oraz standardowymi elektronicznymi metodami pomiarowymi, wykorzystywanymi w laboratoriach fizycznych (techniki poprawy stosunku sygnału do szumu, detekcja selektywna pod względem częstości, detekcja fazowa, jednokanałowa i wielokanałowa analiza kształtu sygnału, metody elektroniki jądrowej, zliczanie fotonów). W Pracowni elektronicznej są także poruszane problemy interpretacji wyników doświadczalnych, porównania ich z modelami teoretycznymi oraz problemy rachunku błędów.
Proponowane podręczniki: H. Abramowicz, Jak analizować wyniki pomiarów? G. L. Squires, Praktyczna fizyka. U. Tietze, Ch. Schenk, Układy półprzewodnikowe. P. Horovitz, Sztuka elektroniki. T. Stacewicz, A. Kotlicki, Elektronika w laboratorium naukowym.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Pracownia wstępna, Fizyka I i II, Matematyka I i II Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Podstawy rachunku błędu pomiarowego, Podstawy techniki pomiarów.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń w Pracowni. Egzamin pisemny.

***

Przedmiot: 211 Programowanie II
Wykładowca:
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 0 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 11.002211	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: Zajęcia obejmują (zależnie od grupy) kilka zagadnień z poniższej listy: 1. Rozszerzenie wiadomości o języku C++ (klasy i obiekty, dziedziczenie, lista dwukierunkowa, polimorfizm) 2. Elementy grafiki komputerowej 3. Programowanie “sprzętowe” (np. obsługa myszy, klawiatury) 4. Bardziej złożone algorytmy (obliczenia numeryczne, sortowanie, wyszukiwanie) 5. Elementy programowania w języku FORTRAN 6. Wykorzystywanie we własnym programie różnych bibliotek, w tym procedur napisanych w językach FORTRAN i C
Proponowane podręczniki: J. Grębosz, Symfonia C++. Programowanie w języku C++ orientowane obiektowo. N. Wirth, Algorytmy + struktury danych = programy. B. Stroustrup, Projektowanie i rozwój języka C++. A. Sapek, W głąb języka C. P. Klimczewski, Skrypt, w przygotowaniu.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Programowanie I
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń.

***

Przedmiot: 212 Eksperymenty fizyczne w warunkach ekstremalnych
Wykładowca: prof. dr hab. Marian Grynberg
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.201212	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: Przybliżenie studentom II roku metod prowadzenia zaawansowanych eksperymentów fizycznych. Otrzymywanie niskich temperatur i ich pomiar. Termometria niskotemperaturowa. Zjawiska fizyczne występujące wyłącznie w niskich temperaturach. Silne pola magnetyczne, metody wytwarzania i pomiaru indukcji magnetycznej. Magnesy rdzeniowe, nadprzewodzące, bitterowskie i hybrydowe (nadprzewodzące i bitterowskie). Pola impulsowe, ograniczenia fizyczne. Metody wytwarzania wysokiej próżni i zjawiska fizyczne wykorzystywane w próżniomierzach. Metody wytwarzania submikronowych warstw ciał stałych i monitoringu grubości. Zjawiska fizyczne występujące w dwuwymiarowych strukturach półprzewodnikowych. Wysokie ciśnienia hydrostatyczne w manostatach i kowadłach diamentowych, manometry. Spektroskopia w dalekiej podczerwieni, źródła promieniowania, monochromatyzacja, detektory: Golay’a i bolometer. Idea spektroskopii różniczkowej i jej podstawowe zalety. Promieniowanie synchrotronowe: wytwarzanie, charakterystyka, typy doświadczeń prowadzonych przy synchrotronach w dziedzinie fizyki materii skondensowanej.
Proponowane podręczniki: Nie ma jednego podręcznika zawierającego materiał wykładu. Konieczne jest korzystanie z szeregu książek z różnych dziedzin fizyki i metod eksperymentalnych.
Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Wykl ad z Fizyki I i II, bardzo proste elementy Analizy matematycznej I i II (lub Matematyki I i II).
Forma zaliczenia: Zaliczenie na podstawie testu.

***

Przedmiot: 213 Fizyka V- Termodynamika doświadczalna
Wykładowca: prof. dr hab. Maria Kamińska
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.204213	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: Problemy termodynamiki klasycznej: 1. Opis układu termodynamicznego 2. Temperatura empiryczna i własności ciał fizycznych zależne od temperatury. Międzynarodowa skala temperatur a) objętościowa rozszerzalność temperaturowa b) termometry elektryczne c) pirometry d) wskaźniki barwne e) termometry gazowe 3. Równanie stanu gazu doskonałego, gazów rzeczywistych. Powierzchnie p-V-T dla substancji rzeczywistych. 4. Pierwsza zasada termodynamiki. Pojęcie energii wewnętrznej (energia wewnętrzna jednoatomowego gazu doskonałego). Pojęcie pracy w termodynamice. Pojęcie ciepła. Przenoszenie się ciepła. 5. Ciepło molowe gazu doskonałego, gazów rzeczywistych jednoatomowych, dwu-atomowych, gazów i cieczy wieloatomowych, ciał stałych. Ciepło przemian fazowych. 6. Silniki cieplne. Cykl Carnota. Chłodziarka. 7. Entropia. Procesy kwazistatyczne, odwracalne i nieodwracalne. 8. Druga zasada termodynamiki. Temperatura termodynamiczna. 9. Zagadnienia transportu (przewodnictwo elektryczne, cieplne, dyfuzja, lepkość). 10. Niskie temperatury. Efekt Joule’a-Thomsona. Skraplarka.
Proponowane podręczniki: J. Ginter, Fizyka IV dla NKF. S. Dymus, Termodynamika. A. K. Wróblewski, J. A. Zakrzewski, Wstęp do fizyki, tom 2. J. Orear, Fizyka, tom 1. W. Sears, G. L. Salinger, Thermodynamics, Kinetic Theory and Statistical Thermodynamics.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 301 B Mechanika kwantowa I
Wykładowca: dr hab. Marek Olechowski
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 13.205301B	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: 1. Podstawowe pojecia mechaniki kwantowej. 2. Równanie falowe Schrödingera. 3. Stany związane. 4. Teoria zderzeń. 5. Symetrie w mechanice kwantowej. 6. Spin. 7. Rachunek zaburzeń. 8. Promieniowanie. 9. Relatywistyczne równania falowe.
Proponowane podręczniki: L. Schiff, Mechanika kwantowa. L. Landau, E. Lifszyc, Mechanika kwantowa.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza I-III (wersja B lub C), Algebra (wersja B lub C) Fizyka I-IV, Mechanika klasyczna lub Współczesna mechanika teoretyczna.
Forma zaliczenia: Egzamin pisemny i ustny. Do zaliczenia ćwiczeń i dopuszczenia do egzaminu pisemnego potrzebne jest zdobycie połowy możliwych do zdobycia punktów. Punktowane będą zadania domowe (1/3 liczby punktów) i dwa kolokwia (każde 1/3 liczby punktow).

***

Przedmiot: 302 A Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych
Wykładowca: prof. dr hab. Jan Żylicz
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 1
Kod: 13.505302A	Liczba punktów kredytowych: 4
Program: 1. Pierwszy kontakt z fizyką subatomową 2. Metody doświadczalne fizyki subatomowej 3. Siły jądrowe. Deuteron 4. Modele jądra atomowego 5. Samorzutne przemiany i stany wzbudzone jąder 6. Reakcje jądrowe w laboratorium i w gwiazdach 7. Fizyka jądrowa i społeczeństwo 8. Hadrony 9. Cząstki elementarne 10. Symetrie i prawa zachowania 11. Perspektywy fizyki subatomowej
Proponowane podręczniki: E.Skrzypczak, Z.Szefliński, Wstęp do fizyki jądra atomowego i fizyki cząstek elementarnych. I. Strzałkowski, Wstęp do fizyki jądra atomowego. T.Mayer-Kuckuk, Fizyka jądrowa. D.H.Perkins, Wstęp do fizyki wysokich energii.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, II, III, IV.
Forma zaliczenia: Zdanie 2 pisemnych kolokwiów z materiału ćwiczeń (w połowie i przy końcu semestru) jest warunkiem dopuszczenia do egzaminu. Egzamin ustny.

***

Przedmiot: 302 B Wstęp do kwantowej teorii jąder atomowych
Wykładowca: prof. dr hab. Stanisław G. Rohoziński
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.506302B	Liczba punktów kredytowych: 5
Wykład stanowi elementarny (oparty na Mechanice Kwantowej I) wstęp do teorii struktury jąder atomowych. Z jednej strony jest kontynuacją Mechaniki Kwantowej I w zastosowaniu do jąder atomowych, a z drugiej strony jest wprowadzeniem do opisu stanów kwantowych nukleonów w jądrach i konstrukcji kwantowych modeli jądrowych. Program: Składniki jąder atomowych: protony i neutrony. Spin izotopowy. Siły jądrowe i ich symetrie. Jądrowe zagadnienie dwóch ciał – deuteron. Zderzenia nukleonów. Wyznaczanie sił jądrowych – zagadnienie odwrotne w mechanice kwantowej. Jądrowe zagadnienie trzech ciał – tryton, siły trójciałowe. Średni potencjał jądrowy. Nukleon w średnim polu. Model powłokowy i model Nilssona. Deformacja jądra. Nukleon słabo związany – granice stabilności jąder. Klasyczne modele jądrowe: model kroplowy, model ciała sztywnego. Kwantowanie modeli klasycznych. Model kolektywny jądra atomowego.
Proponowane podręczniki: 1. G. Györgyi, Zarys teorii jądra atomowego. 2. J.M. Eisenberg, W. Greiner, Nuclear Models. 3. S.G. Nilsson, I. Ragnarsson, Shapes and Shells in Nuclear Structure.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika kwantowa I. Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka IV, Mechanika klasyczna, Mechanika ośrodków ciągłych, Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych.
Forma zaliczenia: Rygor zaliczenia ćwiczeń, egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 303 II Pracownia fizyczna (a)
Kierownik: prof. dr hab. Czesław Radzewicz
Semestr: zimowy lub letni	Liczb godzin wykł./tydz.: Liczb godzin ćw./tydz.: 11
Kod: 13.205303	Liczba punktów kredytowych: 13,5
Program: Głównym celem Pracowni jest zapoznanie studentów z technikami eksperymentalnymi stosowanymi w różnych działach fizyki. W ramach Pracowni studenci wykonują pod opieką asystentów doświadczenia z pięciu podstawowych działów: fizyki ciała stałego, optyki, fizyki jądrowej, badań struktury sieci krystalicznej i fizyki cząstek elementarnych. Czas wykonania ćwiczenia wynosi od trzech do czterech tygodni. Ćwiczenia wykonywane są indywidualnie. Zaliczenie następuje na podstawie opisu końcowego ćwiczenia, który ma charakter doniesienia naukowego. Zaliczenie możliwe jest w wersjach (a), (b) oraz (a+b). Wersja (a) wymaga wykonania trzech ćwiczeń, wersja (b) dwóch. Możliwe jest także wykonanie szóstego dodatkowego ćwiczenia, które liczone jest jako 60 h.
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Zaliczenie całej I Pracowni fizycznej.
Forma zaliczenia: Zaliczenie liczby ćwiczeń odpowiedniej dla danej wersji.

***

Przedmiot: 304 A Metody numeryczne A I
Wykładowca: prof. dr hab. Ernest Bartnik
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 11.003304A	Liczba punktów kredytowych: 6
Wykład jest przeznaczony dla studentów znających język C, najlepiej zaopatrzonych we własny PC. Będą w nim elementy analizy danych i symulacji. Program: Wstęp: konwencje i standardy. Interpolacja, ekstrapolacja, spline’y. Całkowanie funkcji. Generatory liczb pseudolosowych. Rozwiązywanie równań. Minimalizacja funkcji. Algebra liniowa.
Proponowane podręczniki: W. H. Press, Numerical Recipes in C.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Programowanie w języku C.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin.

***

Przedmiot: 304 B Metody numeryczne B I
Wykładowca: dr Maciej Pindor
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 11.003304B	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: Wykład obejmuje przegląd metod stosowanych w analizie numerycznej do rozwiązywania różnych klas problemów numerycznych. Omawiane są równania liniowe i nieliniowe (w tym problem pierwiastków wielomianów), zagadnienia własne, interpolacja i aproksymacja (wielomiany, funkcje wymierne, aproksymacja Padego), całkowania numeryczne, numeryczna analiza Fouriera z STF. Wykład nastawiony jest na praktyczną prezentację metod, ale przeprowadza się też, od czasu do czasu, analizę złożoności obliczeniowej, czy stabilności i dokładności metod.
Proponowane podręczniki: A. Ralston, Wstęp do analizy numerycznej. J. Stoer, R. Bulirsh, Introduction to Numerical Analysis. W. H. Press i in., Numerical Recipes. J.D. Lambert, Numerical Methods for Ordinary Differential Systems. D. Potter, Metody obliczeniowe fizyki.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza matematyczna Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Kurs programowania w Fortranie
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 305 A Elektrodynamika ośrodków materialnych
Wykładowca: prof. dr hab. Jan Blinowski
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.206305A	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: 1. Elektrostatyka w próżni. 2. Elektrostatyka dielektryków, termodynamika dielektryków. 3. Prąd stały. 4. Magnetostatyka, termodynamika magnetyków . 5. Prawa Maxwella, prawa zachowania. 6. Rozchodzenie się fal elektromagnetycznych. 7. Promieniowanie.
Proponowane podręczniki: J. D. Jackson Elektrodynamika klasyczna. L. Landau, E. Lifszyc Elektrodynamika orodków ciągłych.
Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika klasyczna
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 305 B Elektrodynamika z elementami teorii pola
Wykładowca: prof. dr hab. Józef Namysłowski
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.206305B	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: 1. Podstawowe równania elektrodynamiki (równania Maxwella, wzór Lorentza) 2. Elektrostatyka i magnetostatyka (metody znajdowania pól) 3. Pole elektromagnetyczne niestacjonarne (metody znajdowania pól, propagacja pól, promieniowanie) 4. Szczególna teoria względności (formalizm relatywistyczny elektrodynamiki) 5. Elementy klasycznej teorii pola (formalizm lagranżowski, twierdzenie Noether) Wykład nie zawiera głębszej analizy elektrodynamiki ośrodków ciągłych i jest przeznaczony przede wszystkim dla osób zainteresowanych specjalizacją w dziedzinie fizyki jądrowej, fizyki cząstek elementarnych i teorii grawitacji.
Proponowane podręczniki: J. D. Jackson, Elektrodynamika klasyczna. M. Suffczyński, Elektrodynamika. L. Landau, E. Lifszyc, Teoria pola. Zbiory zadań: V. Batygin, I. Toptygin, Zbiór zadań z elektrodynamiki . M. Zahn, Pole elektromagnetyczne.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Metody matematyczne fizyki, Mechanika kwantowa I, Mechanika klasyczna
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 306 Wstęp do optyki i fizyki ciała stałego
Wykładowca: dr hab. Andrzej Witowski i dr hab. Tadeusz Stacewicz
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.206306	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: Oddziaływanie promieniowania elektromagnetycznego z materią - opis mikroskopowy czyli współczynniki Einsteina "półklasycznie" i kwantowo, opis makroskopowy czyli funkcja dielektryczna i wielkości mierzalne: transmisja i odbicie. Świecenie obiektów - kształt linii widmowej, poszerzenie jednorodne i poszerzenie niejednorodne. Kwantowy wzmacniacz optyczny i generator optyczny - laser. Stany atomów wodoru i metali alkalicznych. Wpływ zaburzeń na strukturę energetyczną poziomów atomowych - efekt Starka, Kerra, Zeemana i Faradaya. Opis układów z uwzględnieniem spinu elektronu - spinory. Opis stanów atomów wieloelektronowych - oddziaływanie wymiany, przybliżenie Hartree'ego, Hartree'ego-Focka i pola centralnego, oddziaływanie spin-orbita, sprzężęnie LS i jj - poziomy spektroskopowe. Atomy rydbergowskie. Cząsteczki - przybliżenie adiabatyczne (Borna-Oppenheimera), stany elektronowe (wiązania), ruch jąder (drgania i rotacje). Symetrie układów i ich wpływ na właściwości układów - degeneracje - oddziaływanie z promieniowaniem EM. Struktury periodyczne - sieci Bravais`go, baza, komórka elementarna i komórka prosta, symetrie układów periodycznych. Oddziaływanie z promieniowaniem Roentgenowskim - dyfrakcja promieni na gazie atomowym i cząsteczkowym, dyfrakcja na strukturach periodycznych (warunki Lauego i sieć odwrotna, strefy Brillouina). Ciekłe kryształy i ich właściwości oraz kwazikryształy i sposoby ich opisu. Kryształy - wiązania w kryształach, struktura pasmowa kryształów (twierdzenie i funkcje Blocha) badania struktury pasmowej, swobodne nośniki, przewodnictwo kryształów (model Drudego), domieszkowanie, drgania sieci (model Debye'a).
Proponowane podręczniki: J. Ginter Wstęp do fizyki atomu, cząsteczki i ciała stałego, PWN. Gołębiewski Elementy mechaniki i chemii kwantowej, PWN. W. Kołos Chemia kwantowa, PWN. A. Kopystyńska Wykłady z fizyki atomu, PWN. Ch. Kittel Wstęp do fizyki ciała stałego, PWN.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, II, III, IV, Algebra, Analiza, Metody mmatematyczne fizyki, Mechanika (Fizyka) kwantowa.
Forma zaliczenia: Obowiązkowe zaliczenie ćwiczeń oraz egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 307 II Pracownia fizyczna (b)
Kierownik: prof. dr hab. Czesław Radzewicz
Semestr: zimowy lub letni	Liczb godzin wykł./tydz.: Liczb godzin ćw./tydz.: 7
Kod: 13.205307		Liczba punktów kredytowych: 8,5
Program: Głównym celem Pracowni jest zapoznanie studentów z technikami eksperymentalnymi stosowanymi w różnych działach fizyki. W ramach Pracowni studenci wykonują pod opieką asystentów doświadczenia z pięciu podstawowych działów: fizyki ciała stałego, optyki, fizyki jądrowej, badań struktury sieci krystalicznej i fizyki cząstek elementarnych. Czas wykonania ćwiczenia wynosi od trzech do czterech tygodni. Ćwiczenia wykonywane są indywidualnie. Zaliczenie następuje na podstawie opisu końcowego ćwiczenia, który ma charakter doniesienia naukowego. Zaliczenie możliwe jest w wersjach (a), (b) oraz (a+b). Wersja (a) wymaga wykonania trzech ćwiczeń, wersja (b) dwóch. Możliwe jest także wykonanie szóstego dodatkowego ćwiczenia, które liczone jest jako 60 h.
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Zaliczenie całej I Pracowni fizycznej
Forma zaliczenia: Zaliczenie liczby ćwiczeń odpowiedniej dla wybranej wersji.

***

Przedmiot: 308 Podstawy dyfrakcji promieni X i neutronów
Wykładowca: prof. dr hab. Jerzy Gronkowski
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.205308	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: 1. Podstawowe wiadomości o promieniowaniu rentgenowskim (wytwarzanie, budowa lampy rtg, widmo ciągłe i charakterystyczne; źródła synchrotronowe: budowa synchrotronu, charakterystyka promieniowania synchrotronowego, urządzenia wspomagające: wigglery i undulatory; oddziaływanie promieniowania X z materią: rzeczywiste pochłanianie, rozpraszanie niesprężyste (komptonowskie), rozpraszanie sprężyste na elektronach swobodnych, rozpraszanie Rayleigha na atomie, współczynnik załamania promieni X, całkowite zewnętrzne odbicie); 2. Podstawowe wiadomości o neutronach (neutron jako cząstka; rodzaje źródeł neutronów, działanie źródeł spalacyjnych, widmo neutronów z różnych źródeł, długość fali a energia neutronów, neutrony termiczne; rozpraszanie neutronów na atomach: przekrój czynny na rozpraszanie, długość rozpraszania i jej zależność od liczby atomowej, niespójność izotopowa; refrakcja neutronów na granicy ośrodków, całkowite zewnętrzne odbicie); 3. Elementy krystalografii (sieć punktowa, symetria translacyjna, układy krystalograficzne, symetria kryształów: pojęcia podstawowe, elementy symetrii, 32 klasy symetrii, sieci brawesowskie, przykłady struktur krystalicznych, sieć odwrotna, strefy Brillouina, komórka Wignera-Seitza); 4. Dyfrakcja promieni X na kryształach (równania Lauego, warunek Bragga, obraz dyfrakcji w sieci odwrotnej; podstawy kinematycznej teorii dyfrakcji promieni X, natężenia wiązek ugiętych, czynnik struktury, geometria Lauego i Bragga; wzmianka o topografii rentgenowskiej i innych metodach doświadczalnych); 5. Dyfrakcja neutronów na kryształach (czynniki struktury dla neutronów, porównanie z dyfrakcją promieni X); 6. Metody doświadczalne rentgenografii i neutronografii (metoda Lauego, metoda obracanego kryształu, metoda proszkowa Debye'a-Scherrera, metoda dyfraktometryczna, wyznaczanie struktur krystalicznych).
Proponowane podręczniki: J. Gronkowski, Materiały do wykładu 1996/97 (biblioteka IFD UW) Z. Trzaska Durski, H. Trzaska Durska, Podstawy krystalografii strukturalnej i rentgenowskiej. Z. Bojarski, E. Łągiewka, Rentgenowska analiza strukturalna. N. W. Ashcroft, N. D. Mermin, Fizyka ciała stałego.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, II, III, IV Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Wstęp do fizyki atomu, cząsteczki i ciała stałego; lub Wstęp do optyki i fizyki cciała stałego (od 1998/99); Elektrodynamika ośrodków materialnych.
Forma zaliczenia: Egzamin.

***

Przedmiot: 309 A Elementy fizyki cząstek elementarnych
Wykładowca: prof. dr hab. Barbara Badełek
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.506309A	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: Wykład jest wprowadzeniem do współczesnego stanu wiedzy o najmniejszych składnikach materii i oddziaływaniach między nimi, a także o kosmologii - ze względu na coraz ściślejsze powiązania fizyki cząstek elementarnych z tą ostatnią. Wykład przeznaczony jest dla studentów III roku fizyki, niekoniecznie planujących specjalizację związaną z fizyką cząstek lub fizyką jądrową. Program wykładu, który ulega zmianie każdego roku tak, aby wziąć pod uwagę najnowsze wyniki i ich interpretacje, obejmuje: Pojęcia i skale: klasyfikacja i przegląd własności oddziaływań. Metody doświadczalne: akceleratory, wiązki, tarcze, detektory, ośrodki badań. Rozpraszanie elastyczne, nieelastyczne i głęboko nieelastyczne leptonów na jądrach atomowych i nukleonach; model kwarkowy; chromodynamika kwantowa. Model standardowy; (wielka) unifikacja oddziaływań. Fizyka neutrin - kosmicznych, atmosferycznych i wytwarzanych w akceleratorach. Wszechświat współczesny; model Wielkiego Wybuchu i jego rozszerzenia (inflacja).
Proponowane podręczniki: Wykład opiera się w znacznej części na najnowszych doniesieniach naukowych; stąd korzystać należy przede wszystkim z notatek i rozdawanych w czasie wykładu kopii wykresów i diagramów. Podstawowe pojęcia znaleźć można w: B. R. Martin and G.Shaw, “Particle Physics”, 2-nd edition, J. Wiley & Sons, 1997. D. H. Perkins, “Wstęp do fizyki wysokich energii”, PWN, 1989. C. Sutton, “Spaceship neutrino”, Cambridge University Press, 1992. F. E. Close, “Kosmiczna cebula”, PWN, 1989.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych
Forma zaliczenia: Egzamin, zwykle pisemny, testowy .

***

Przedmiot: 309 B Wstęp do fizyki cząstek elementarnych
Wykładowca: dr hab. Marek Olechowski
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.506309B	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Wykład jest wprowadzeniem do fizyki oddziaływań cząstek elementarnych i jest przeznaczony dla studentow III roku fizyki. Szczególna uwaga jest poświecona zagadnieniom teoretycznym i związkom fizyki cząstek elementarnych z kosmologią. Wykład zawiera jednak również przegląd najważniejszych zagadnień doświadczalnych. Program: 1. Wprowadzenie: pojęcia; klasyfikacja cząstek i oddziaływań; przegląd podstawowych faktów doświadczalnych. 2. Podstawowe narzędzia badawcze – doświadczalne i teoretyczne. 3. Rozszerzenie pojęcia symetrii w fizyce cząstek elementarnych. 4. Model kwarkowy. 5. Bozony pośrednie - nośniki oddziaływań między kwarkami i leptonami. 6. Elementy fizyki oddziaływań silnych. 7. Elementy oddziaływań słabych i elektromagnetycznych; idea unifikacji oddziaływań. 8. Fizyka cząstek elementarnych i kosmologia. - idea Wielkiego Wybuchu; - mikrofalowe promieniowanie tła; - nukleosynteza we wczesnej fazie ewolucji Wszechświata; - gęstość reliktowa cząstek (ciemna materia we Wszechświecie). 9. Przegląd współczesnych idei i badań w fizyce cząstek elementarnych. - najnowsze eksperymenty; - idea wielkiej unifikacji; - supersymetria.
Proponowane podręczniki: F.E. Close, Kosmiczna Cebula. F.E. Close, An introduction to quarks and partons. E.W. Kolb, M.S. Turner, The early Universe.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka IV, Mechanika kwantowa I
Forma zaliczenia: Egzamin pisemny.

***

Przedmiot: 310 Wstęp do geofizyki
Wykładowca: prof. dr hab. Marek Grad
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.204310	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: 1. Planetologia Klasyfikacja ciał Układu Słonecznego; efekty zderzeniowe w układzie Słonecznym. 2. Figura Ziemi Kształt Ziemi; rozmiary Ziemi; elipsoida obrotowa; pole ciężkości; geoida; izostazja. 3. Sejsmologia Przestrzenny rozkład ognisk trzęsień Ziemi; magnituda i energia trzęsienia Ziemi; skala Mercalego i Richtera; fale objętościowe P i S w ośrodku sprężystym; modele ognisk trzęsień Ziemi; hodograf Jeffreysa-Bullena; fale we wnętrzu Ziemi; budowa Ziemi. 4. Magnetyzm Ziemi Pole magnetyczne Ziemi; deklinacja i inklinacja; dryf zachodni; bieguny magnetyczne; zmiany polarności; liniowe anomalie magnetyczne; paleomagnetyzm. 5. Dryf kontynentów Płyty litosferyczne; system rowów i grzbietów; strumień cieplny Ziemi; plastyczność Ziemi; konwekcja we wnętrzu Ziemi; rekonstrukcja przemieszczeń płyt. 6. Atmosfera Ziemi Pionowa struktura atmosfery; schemat globalnego rozkładu wiatrów na Ziemi i czynniki kształtujące; powstawanie chmur i opadów z uwzględnieniem procesów mikrofizycznych; cechy promieniowania w atmosferze; efekt szklarniowy; warstwa ozonowa i jej zagrożenia.
Proponowane podręczniki: L. Czechowski, Tektonika płyt i konwekcja w płaszczu Ziemi. E. Stenz, M. Mackiewicz, Geofizyka ogólna. S. P. Clark, Budowa Ziemi. R. M. Goody, J. C. G. Walker, O atmosferach.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Egzamin ustny.

***

Przedmiot: 311 Wstęp do biofizyki
Wykładowca: prof. dr hab. Bogdan Lesyng
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.906311	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Wykład wprowadza we współczesne zagadnienia biofizyki molekularnej. Omawia strukturę i funkcję kwasów nukleinowych (nośników informacji genetycznej), białek (głównie enzymów) oraz innych układów biomolekularnych. Dyskutowane procesy biologiczne redukowane są do znanych praw i zjawisk fizycznych. Program: 1. Przypomnienie podstawowych wiadomości z zakresu nierelatywistycznej mechaniki kwantowej atomów. Pierwiastki, z których zbudowane są cząsteczki biologiczne. Położenie tych pierwiastków w układzie okresowym i ich podstawowe właściwości elektronowe 2. Mechanizmy tworzenia się wiązań chemicznych, hybrydyzacja, orbitale molekularne, struktura przestrzenna i elektronowa prostych molekuł. 3. Przegląd podstawowych technik eksperymentalnych biofizyki molekularnej (spektroskopia IR oraz UV, NMR, rentgenografia). 4. Przegląd ważnych biologicznie cząsteczek: zasady nukleinowe (nośniki informacji genetycznej), ryboza, dezoksyryboza, nukleozydy, nukleotydy, aminokwasy. 5. Molekularny potencjał elektrostatyczny, jego interpretacja na przykładzie zasad nukleinowych. Zjawisko izomerii protonowej (tautomeria) zasad nukleinowych i możliwe konsekwencje biologiczne. 6. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Podział energii oddziaływania w przybliżeniu polaryzacyjnym. Rola oddziaływań elektrostatycznych w stabilizacji struktury przestrzennej oddziałujących cząsteczek. Wiązanie wodorowe. 7. Budowa podwójnie niciowych DNA i RNA. Formy przestrzenne A, B i Z DNA oraz forma A RNA. Funkcja biologiczna DNA. 8. Budowa białek. Struktura pierwszorzędowa (sekwencja aminokwasów). Struktura drugorzędowa (alfa, beta, "zakręty", etc). Struktura trzeciorzędowa (ciąg struktur drugorzędowych, na przykładzie wybranego białka). Struktura czwartorzędowa (klaster podjednostek nie związanych kowalencyjnie, przykład). 9. Oddziaływania międzycząsteczkowe decydujące o strukturze przestrzennej białek (oddziaływania mikroskopowe wymienione w punkcie 5., oddziaływania hydrofobowe wynikające z termodynamiki biopolimerów w roztworze wodnym, rola jonów metali w stabilizacji struktury białek). Przykłady. 10. Enzymy - kwantowo-klasyczne maszyny molekularne. Mechanizmy działania enzymów na wybranych przykładach. Metody mechaniki i dynamiki molekularnej w badaniach struktury przestrzennej enzymów oraz opisu ich mechanizmów działania na poziomie atomowym. 11. Kod genetyczny. Transkrypcja, rola m-RNA. Translacja, rola t-RNA. 12. Kinetyka prostych reakcji enzymatycznych. Inhibitory kompetycyjne i niekompetycyjne. Enzymy allosteryczne. 13. Elementy bioenergetyki. Energia swobodna. ATP. 14. Mechanizmy regulacyjne ekspresji (aktywności, wyrażania się) genów. Techniki biotechnologiczne. 15. Wirusy - obiekty na pograniczu świata ożywionego i nieożywionego. Wirus HIV-1. Molekularne aspekty choroby Aids.
Proponowane podręczniki: W. Kołos, Chemia kwantowa. M. Fikus, Inżynierowie żywych komórek. M. Fikus, Biotechnologia . Dodatkowe: P. S. Agutter et al., Energy in Biological Systems. Ch. Cantor, P. R. Schimmel, Biophysical Chemistry. L. A. Blumenfeld, Problemy fizyki biologicznej. Biologia molekularna. Informacja genetyczna, red. Z.Lassota. L. Stryer, Biochemistry. W. Saenger, Nucleic Acids Structure.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, II, III, IV Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika kwantowa I, Wstęp do fizyki atomu, cząsteczki i ciała stałego; lub Wstęp do optyki i fizyki ciała stałego (od 1998/9).
Forma zaliczenia: Egzamin.

***

Przedmiot: 312 A Metody numeryczne A II
Wykładowca: prof. dr hab. Ernest Bartnik
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 11.004312A	Liczba punktów kredytowych: 6
Wykład jest przeznaczony dla studentów znających język C, najlepiej zaopatrzonych we własny PC. Będą w nim elementy analizy danych i symulacji. Program: FFT Zastosowanie FFT: filtrowanie, okienkowanie Falki Równania różniczkowe zwyczajne: metoda Runge’go i Kutty. Warunki brzegowe dwu punktowe Równania całkowe Równania różniczkowe cząstkowe: warunki początkowe Równania różniczkowe cząstkowe: warunki brzegowe PIC
Proponowane podręczniki: W. H. Press, Numerical Recipes in C.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Programowanie w języku C.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin

***

Przedmiot: 312 B Metody numeryczne B II
Wykładowca: dr Maciej Pindor
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 11.004312B	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: Wykładu obejmuje przegląd metod stosowanych w analizie numerycznej do rozwiązywania różnych klas problemów numerycznych. Semestr letni jest poświęcony numerycznemu rozwiązywaniu równań różniczkowych zwyczajnych i cząstkowych. Dla równań zwyczajnych omawiane są dla zagadnienia początkowego metody jednokrokowe ze stałym i zmiennym krokiem oraz metody wielokrokowe. Dla zagadnienia brzegowego omawiana jest szczegółowo metoda wielostrzałowa, a także metoda macierzy wstępnej. Dla równań różniczkowych cząstkowych omawiane są zarówno zagadnienia brzegowe (metody nadrelaksacji), jak i początkowe – prezentowane są różne schematy pierwszego i drugiego rzędu w czasie. Wykład nastawiony jest na praktyczną prezentację metod, ale przeprowadza się też, od czasu do czasu, analizę złożoności obliczeniowej, czy stabilności i dokładności metod.
Proponowane podręczniki: A. Ralston, Wstęp do analizy numerycznej. J. Stoer, R. Bulirsh, Introduction to Numerical Analysis. W. H. Press i in., Numerical Recipes. J.D. Lambert, Numerical Methods for Ordinary Differential Systems. D. Potter, Metody obliczeniowe fizyki.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Analiza matematyczna. Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Kurs programowania w Fortranie.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 313 Mechanika ośrodków ciągłych
Wykładowca: prof. dr hab. Jarosław Piasecki
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.205313	Liczba punktów kredytowych: 6,5
Program: Wstęp: przedmiot mechaniki ośrodków ciągłych, pojęcie ośrodka ciągłego. Elementy rachunku tensorowego i geometrii różniczkowej. Kinematyka ośrodka ciągłego: opis ruchu (obrazy Lagrange’a i Eulera), opis deformacji. Dynamika ośrodka ciągłego: tensor naprężeń, równania ruchu, prawa zachowania. Hydrodynamika cieczy idealnej: równanie Eulera, hydrostatyka, równanie Bernoulliego, fale. Hydrodynamika cieczy lepkiej: równania Naviera-Stokesa, bilans energii (dyssypacja), fale dźwiękowe, przepływy cieczy nieściśliwej, liczba Reynoldsa, zjawisko turbulencji. Liniowa teoria sprężystości ciała stałego: przybliżenie liniowe, równania teorii sprężystości, przykłady zagadnień statycznych i dynamicznych.
Proponowane podręczniki: L.Landau, E.Lifszic, Hydrodynamika oraz teoria sprężystości.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika klasyczna.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 314 Fizyka zderzeń relatywistycznych jąder
Wykładowca: prof. dr hab. Ewa Skrzypczak
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.506314	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Celem wykładu jest zapoznanie słuchaczy ze współczesnym stanem wiedzy i badań w dziedzinie Relatywistycznej Fizyki Jądrowej (RFJ). Przedmiotem wykładu są metody realizacji eksperymentów w RFJ oraz wyniki tych badań wraz z konfrontacją ich z przewidywaniami modeli teoretycznych. Wykład jest przeznaczony dla studentów III roku, zainteresowanych zagadnieniami RFJ, niezależnie od planowanego wyboru specjalizacji. Program: (Corocznie modyfikowany, celem uwzględnienia najnowszych wyników oraz aktualnych i planowanych badań w tej dziedzinie) 1. Przypomnienie podstawowych wiadomości o oddziaływaniach fundamentalnych i partonach. 2. “Narzędzia” eksperymentalne (akceleratory, detektory) - omawiane są podstawy fizyczne ich działania, przykłady konkretnych rozwiązań w obecnie realizowanych i planowanych eksperymentach. 3. Symulacje komputerowe jako niezbędny element eksperymentów i interpretacji wyników. 4. Co mierzymy: charakterystyki globalne, charakterystyki produkcji różnych cząstek, wyznaczanie temperatury, gęstości i rozmiarów źródeł emitowanych cząstek, korelacje, analiza indywidualnych przypadków (liczba emitowanych cząstek sięga kilku tysięcy - w przypadku zderzeń ciężkich jąder o energii ok. 200 GeV/nukleon). 5. Modele teoretyczne i ich przewidywania (w tym oczekiwana (QCD) realizacja stanu plazmy kwarkowo-gluonowej). 6. Podsumowanie obecnego stanu wiedzy w świetle wyników badań i ich interpretacji teoretycznej. 7. Plany badawcze w dziedzinie eksperymentalnej RFJ na najbliższe lata (koniec XX i początek XXI w).
Proponowane podręczniki: Żaden podręcznik nie odpowiada programowi wykładu. Wiele elementów można znaleźć w artykułach naukowych sprzed kilku lat, do których odnośniki podawane są na wykładzie. Ponadto wykładowca udostępnia słuchaczom konspekty wykładów, rysunki i wykresy prezentowane na wykładach.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych.
Forma zaliczenia: Forma egzaminu - ustalana corocznie (zazwyczaj egzamin ustny z możliwością dłuższego przygotowania odpowiedzi na pytania-problemy).

***

Przedmiot: 315 Fizyczne metody badania środowiska (dla studentów Fizyki i MSOŚ)
Wykładowca: wielu wykładowców (organizacja wykładu prof. dr hab. A. Kopystyńska)
Semestr: zimowy i letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.205315	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: Semestr zimowy: dr Piotr Jaracz (10h) – Promieniotwórczość w środowisku człowieka - kompendium fizyki rozpadu promieniotwórczego i skażeń środowiska. Statystyka w radiometrii i radologii. Dozymetria: wielkości, normy, systemy ochrony radiologicznej w Polsce. Detekcja promieniowania jonizującego: fizyka i technika. Społeczna percepcja promieniotwórczości: historia, ryzyko w koncepcji psychometrycznej, porównania. dr hab. Wojciech Gadomski (10h) - LIDAR- metody zdalnego wykrywania i identyfikacji skażeń atmosferycznych; optyczne własności atmosfery i ich związek z jej fizyko-chemicznymi parametrami; mechanizmy oddziaływania promieniowania elektro-magnetycznego z materią; zasady działania i budowa lasera, podstawowe cechy promieniowania laserowego; rodzaje skażeń wykrywalnych techniką LIDARu; charakterystyka różnych typów LIDARu oraz przykładowe wyniki pomiarów, ze szczególnym uwzględnieniem techniki różnicowej absorpcji (DIAL). prof. dr hab. Tomasz Szoplik (10h) - Podstawy teledetekcji i przetwarzania zdjęć satelitarnych - definicja i cele teledetekcji; zdolność rozdzielcza układów obrazujących; syntetyczna apertura, informacja przestrzenna, natężeniowa i widmowa; przetwarzanie obrazów, filtry porządkujące; filtry morfologiczne; dekompozycja progowa obrazu; histogram i histogram skumulowany; przetwarzanie wielokanałowych zdjęć satelitarnych; klasyfikacja nadzorowana.
Semestr letni: dr Bogumiła Mysłek-Laurikainen (10h) - Radioekologia - promieniotwórczość naturalna, radionuklidy wprowadzone do środowiska przez człowieka, monitoring środowiska, energia jądrowa w bilansie energetycznym świata, gospodarka odpadami promieniotwórczymi, Czarnobyl - przyczyny i skutki, broń jądrowa, radioekologia przyszłości. dr Ryszard Balcer (10h) - Atmosfera i wpływy klimatyczne - heliosfera, atmosfera, hydrosfera, kriosfera; monitoring środowiska - pomiary in situ i teledetekcyjne, cechy przyrządów; promieniowanie słoneczne, temperatura, widzialność, aerozol w atmosferze, ciśnienie atmosferyczne, hydrometeorologia; pomiary mikrometeorologiczne i aerologiczne - pomiary czujnikami o małej stałej czasowej, atmosfera swobodna, radiosondy. dr hab. Zygmunt Kazimierczuk i prof. dr hab. Ryszard Stolarski (10h) – zanieczyszczenia środowiska naturalnego i mechanizmy obronne - organiczne zanieczyszczenia wody, gleby i atmosfery, enzymatyczne rozpady niektórych środków mutagennych i kancerogennych, molekularne podstawy biologicznych mechanizmów dziedziczenia, molekularne mechanizmy naprawy uszkodzeń genetycznych spowodowanych zanieczyszczeniami.
Proponowane podręczniki: W Bibliotece IFD dostępne są notatki wykładowców.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie testu na ocenę - sesja zimowa. Zaliczenie testu na ocenę - sesja letnia. Średnia z dwóch semestrów jest wpisywana do indeksu jako ocena z egzaminu.

***

Przedmiot: 316A Seminarium "Fizyka współczesna"
Prowadzący: prof. dr hab. Andrzej Twardowski
Semestr: zimowy	Liczba godzin seminarium/tydz.: 2
Kod: 13.205316A	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: Zasadniczym celem tego seminarium ma być pomoc w wyborze specjalizacji, którego studenci dokonują pod koniec III roku studiów. Seminarium ma zapoznać słuchaczy z aktualnymi kierunkami rozwoju współczesnej fizyki doświadczalnej i teoretycznej, ze szczególnym uwzględnieniem badań prowadzonych w Uniwersytecie Warszawskim. Zakładamy, że po wysłuchaniu seminarium student powinien mieć rozeznanie, jakie badania prowadzone są w poszczególnych zakładach i jak działalność zakładów ma się do tego, co robi się na świecie. Seminarium pomyślane jest jako cykl 26 jednogodzinnych wykładów prowadzonych przez pracowników poszczególnych zakładów. Zasadniczo na każdy zakład będzie przypadać jeden wykład. Wyjątkiem będą największe zakłady, dla których przewiduje się 2 wykłady.
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie na podstawie uczestnictwa w zajęciach.

***

Przedmiot: 316B Seminarium "Fizyka teoretyczna"
Prowadzący: prof. dr hab. Stefan Pokorski i dr hab. Piotr Chankowski
Semestr: zimowy	Liczba godzin seminarium/tydz.: 2
Kod: 13.205316B	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: Celem seminarium jest pomoc w wyborze specjalizacji w dziedzinie fizyki teoretycznej. Seminarium zapoznaje słuchaczy z aktualnymi kierunkami rozwoju współczesnej fizyki teoretycznej, ze szczególnym uwzględnieniem badań prowadzonych na naszym Wydziale.
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie na podstawie uczestnictwa w zajęciach.

***

Przedmiot: 317 Mikroskopia, mikrodyfrakcja, mikroanaliza
Wykładowca: dr Jacek Jasiński
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.205317	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Podczas wykładu omawiane są metody analitycznej mikroskopii elektronowej. Program: 1. Ogólne wprowadzenie - relacje między metodami mikroskopowymi, dyfrakcyjnymi i spektroskopowymi. Dlaczego “mikro” ? Usytuowanie metod wykorzystujących wiazkę elektronów wśród innych metod badań strukturalnych. Przegląd tematyki wykładu. 2. Wytwarzanie wiązek elektronowych. Soczewki elektronowe i ich wady odwzorowania. Konstrukcje TEM, SEM, STEM. Rozdzielczość, powiększenie, kontrast obrazu. 3. Oddziaływanie elektronów z próbką. Rozpraszanie sprężyste, niesprężyste (oddzialywanie z fononami, plazmonami, jonizacja), emisja promieni rentgenowskich, elektrony Auger. 4. Zasada kontrastu dyfrakcyjnego i jej implikacje. Badanie defektów struktury krystalicznej. 5. Specyficzne cechy dyfrakcji elektronów. Atomowe czynniki rozpraszania. Odwzorowanie “sieci odwrotnej”. 6. Warianty eksperymentalne metod dyfrakcyjnych: SAED, CBED, LACBED, RHEED. 7. Zastosowania dyfrakcji elektronów: analiza fazowa, badanie orientacji, określanie struktury, rekonstrukcja rozkładu potencjału w komórce elementarnej. 8. Mikroskopia wysokorozdzielcza (HREM) – zasady, możliwości i ograniczenia, komputerowe symulacje obrazów wysokorozdzielczych. 9. Eksperymenty “in situ”: rozciąganie próbki, ogrzewanie i oziębianie, kriomikroskopia. 10. Energodyspersyjna analiza promieni rentgenowskich emitowanych z próbki (EDS). Detektor, analizator, oprogramowanie. Granice dokładności i czułości tej metody analitycznej. 11. Spektroskopia strat energii elektronów: EELS, PEELS, filtracja energetyczna. Porównanie PEELS i EDS. Zastosowania. 12. Preparatyka TEM - cienkie warstwy, polerowanie chemiczne i elektrolityczne, polerowanie jonowe, dimpler, badanie przekrojów warstw. Preparatyka materiałów biologicznych. Wady preparatyki.
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Egzamin ustny.

***

Przedmiot: 322 Wstęp do klasycznej i kwantowej teorii pola
Wykładowca: prof. dr hab. Krzysztof Meissner
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 1
Kod: 13.206322	Liczba punktów kredytowych: 4
Program: Pola klasyczne, symetrie i prawa zachowania, pola skalarne i spinorowe, pola cechowania, łamanie symetrii cechowania, mechanizm Higgsa, kwantowanie kanoniczne pól skalarnych i spinorowych, całki po trajektoriach, macierz S. Wykład ma stanowic standardowe wprowadzenie do klasycznej i kwantowej teorii pola i metod w nich stosowanych - kontynuacją tego wstępu będą odpowiednie wykłady z teorii pola na IV roku. Celem końcowym tych wykładów jest przedstawienie QED, QCD oraz teorii elektrosłabej jako kwantowych teorii procesów elementarnych zachodzących przy energiach Ł 100 GeV. Wykłady maja takze stanowic teoretyczną baze dla bardziej fenomenologicznego wykładu teorii cząstek elementarnych oraz umożliwić dalsze studiowanie np. supersymetrycznych teorii (wykład monograficzny).
Proponowane podręczniki: S. Pokorski, Gauge Field Theories. J. Bjorken, S. Drell, vol. 1: Relativistic Quantum Mechanics, vol. 2: Relativistic Quantum Fields. (polskie tłumaczenie: Relatywistyczna teoria kwantów). C. Itzykson, J. B. Zuber, Quantum Field Theory.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika kwantowa I, Elektrodynamika klasyczn.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń oraz egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 333 Mechanika Kwantowa 3/2
Wykładowca: prof. dr hab. Krzysztof Wódkiewicz
Semestr: letni	Liczba godzin wykł./tydz.: 3 Liczba godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.206333	Liczba punktów kredytowych: 4
Program: 1. Metody przestrzeni fazowej. Przestrzeń fazowa Q i P w mechanice kwantowej. Stany koherentne i opis fazowy. Funkcje Wignera i rozkłady quasi-prawdopodobieństwa. Uogólnione uporządkowania operatorów w przestrzeni fazowej. Uogólnione rozkłady quasi-prawdopodobieństwa dla dowolnego uporządkowania. Całka Feynmana w przestrzeni fazowej. Przestrzenie fazowe dla spinu. Spinowe stany koherentne. Całka Feynmana dla spinu. 2. Nierówności Bella i parametry ukryte. Realność i lokalność korelacji kwantowych. Korelacje Einsteina Podolskyego Rosena (EPR). Pola "duchów" Einsteina. Teoria stanów "splecionych". Teoria parametrów ukrytych i korelacje EPR. Parametry ukryte i nierówności Bella. Kwantowe prawa Malusa. Granica klasyczna korelacji EPR. Kwantowa pola "duchów" w korelacjach EPR. Realność i nielokalność interferencji fotonów. Korelacje Greenbergera Horne i Zeilingera (GHZ). Entropowe nierówności Bella. 3. Kwantowa teoria pomiaru. Operacyjne podejście do kwantowej teorii pomiaru. Kwantowe "skłonności" i operacyjne algebry obserwabli. Teoria kwantowego filtru i "splatanie" pomiarowe. Operacyjne pomiary Q i P. Operacyjne zasady nieoznaczoności. Operacyjne pomiary fazy pól kwantowych. Kwantowa trygonometria. Kwantowa teoria dekoherencji. Pomiary typu Zeno. Skoki kwantowe.
Proponowane podręczniki: Odnośniki do oryginalnych prac naukowych.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika kwantowa I, Elektrodynamika.
Forma zaliczenia:

***

Przedmiot: 401 Fizyka statystyczna I
Wykładowca: prof. dr hab. Marek Napiórkowski
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 13.207401	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: 1. Wprowadzenie do teorii prawdopodobieństwa i zmiennych losowych. 2. Klasyczna i kwantowa dynamika w przestrzeni fazowej. 3. Klasyczne i kwantowe rozkłady prawdopodobieństwa w przestrzeni fazowej. 4. Równowagowe rozkłady statystyczne, informacja i entropia. 5. Zastosowania rozkładów statystycznych. 6. Gazy Bosego i Fermiego. 7. Teoria gazu rzeczywistego. 8. Elementy przejść fazowych. 9. Dynamiczne dochodzenie do stanów równowagi. 10. Elementy teorii fluktuacji.
Proponowane podręczniki: L. Landau i L. Lifszyc, Fizyka Statystyczna. K. Huang, Fizyka Statystyczna.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Mechanika kwantowa I, Elektrodynamika.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń oraz egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 402 Termodynamika
Wykładowca: dr Krzysztof Rejmer
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.206402	Liczba punktów kredytowych: 5
Program:
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny i ustny.

***

Przedmiot: 501 Astrofizyka (dla studentów Fizyki)
Wykładowca: prof. dr hab. Michał Jaroszyński
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 0
Kod: 13.704501	Liczba punktów kredytowych: 2,5
Program: Fizyka gwiazd: Obserwacyjne wyznaczanie parametrów gwiazd. Wizualne układy podwójne. Układy zaćmieniowe. Układy spektroskopowe. Powstawanie widma ciągłego i liniowego w atmosferze gwiazdy. Zależność widma liniowego od temperatury atmosfery: typy widmowe. Diagram H-R. Klasy jasności; paralaksy spektroskopowe. Ocena warunków panujących we wnętrzach gwiazd. Równowaga hydrostatyczna. Twierdzenie o wiriale. Źródła energii gwiazd. Cykle p-p i CNO. Stabilność reakcji jądrowych. Neutrina słoneczne. Promienisty i konwektywny transport energii we wnętrzu gwiazdy. Równania budowy gwiazd i szkic metody ich rozwiązywania. Budowa i ewolucja gwiazd na ciągu głównym ze szczególnym uwzględnieniem Słońca, wyznaczanie wieku Słońca. Ewolucja gwiazd mało masywnych. Ewolucja gwiazd masywnych. Produkty końcowe ewolucji gwiazd. Osobliwości ewolucji gwiazd w układach podwójnych. Gwiazdy pulsujące. Procesy gwiazdotwórcze. Fizyka galaktyk: Typy morfologiczne. Dynamika wewnętrzna galaktyk. Aktywność galaktyk. Rozkład przestrzenny i ruchy galaktyk. Soczewki grawitacyjne. Kosmologia: Newtonowski model kosmologiczny. Gęstość krytyczna. Ewolucja Wszechświata w przyszłości. Modele kosmologiczne Ogólnej Teorii Względności: związek geometrii globalnej i typu ewolucji czasowej Wszechświata. Model standardowy Big Bangu.
Proponowane podręczniki: S. Weinberg, Pierwsze 3 minuty. M. Jaroszyński, Galaktyki i Wszechświat. M. Kubiak, Gwiazdy i materia międzygwiazdowa.
Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych. Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I i II, Analiza I i II, Algebra.
Forma zaliczenia: Egzamin.

***

7.2.2 Kierunek Astronomia

Przedmiot: A201 Metody numeryczne (dla studentów Astronomii)
Wykładowca: dr Michał Szymański
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 11.003A201	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: 1. Algorytmy numeryczne; metody rozwiązywania równań; 2. Aproksymacja s redniokwadratowa - metoda najmniejszych kwadratów; 3. Interpolacja funkcji, danych pomiarowych; 4. Równania różniczkowe I rzędu - metody iteracyjne, metody Rungego-Kutty; 5. Całkowanie i różniczkowanie numeryczne, kwadratury Gaussa i Newtona-Cotesa; 6. Rozwiązywanie układów równań liniowych; 7. Metody Monte Carlo. Ćwiczenia mają tematykę "samodzielną" i obejmują: Wprowadzenie do użytkowania komputerów w systemach DOS i Unix; Programowanie w języku FORTRAN.
Proponowane podręczniki: metody numeryczne - dowolny R. Kott, Fortran. K. Walczak, Programowanie w języku Fortran 77.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń i egzamin.

***

Przedmiot: A202 Pracownia numeryczna (dla studentów Astronomii)
Wykładowca: dr Michał Szymański
Semestr: letni i zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 0 Liczb godzin ćw./tydz.: 3
Kod: 11.003A202	Liczba punktów kredytowych: 7,5
Program: 1. Obsługa komputera w systemach DOS i UNIX 2. Edycja plików tekstowych 3. Tworzenie, kompilacja i uruchamianie programów w językach C i Fortran 4. Użytkowanie środowiska X-Windows 5. Programy ,,sieciowe'': mail, ftp, telnet, netscape 6. Przegląd i przykładowe zastosowania aplikacji numerycznych z książki Numerical Recipes
Proponowane podręczniki: DOS, Unix - dowolne Press et al., Numerical Recipes.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed pracownią: Metody numeryczne i Programowanie.
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń.

***

Przedmiot: A203 Programowanie (dla studentów Astronomii)
Wykładowca: dr Michał Szymański
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 2 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 11.003A203	Liczba punktów kredytowych: 5
Program: 1. Programowanie w języku Fortran. 2. Programowanie w języku C.
Proponowane podręczniki: R. Kott, K. Walczak, Programowanie w języku Fortran 77. B.W. Kernighan, D.M. Ritchie, Język ANSI C.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem:
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń i egzamin.

***

Przedmiot: A301 Wstęp do astrofizyki obserwacyjnej
Wykładowca: prof. dr hab. Andrzej Udalski
Semestr: zimowy	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 13.705A301	Liczba punktów kredytowych: 8,5
Program: 1. Źródła informacji o Wszechświecie, widmo fal elektromagnetycznych (zakresy, jednostki) 2. Teleskopy Optyka: zasada Fermata, równanie zwierciadła, zastosowanie równań stożkowych, aberracje monochromatyczne. Teleskopy soczewkowe i zwierciadlane: układy soczewkowe, układy zwierciadlane i mieszane, rozwiązania nowoczesne (MMT, Keck, NTT, optyka adaptująca), systemy pozaoptyczne (rentgenowskie, radiowe, gamma), montaże, przegląd ciekawszych realizacji. Własności lunety i teleskopu: powiększenie, ilość światła, zdolność rozdzielcza, straty optyczne. Lokalizacja teleskopów: seeing, klimat, rozwiązania techniczne przy budowie obserwatoriów. Radioteleskopy: dipol Hertza (rozkład czułości, rozdzielczość), układy anten (interferometry, krzyż Millsa, VLA, VLBI), podstawowe własności radioteleskopów. 3. Odbiorniki promieniowania Jednostki używane w astronomii, podstawowe własności oka, klisza fotograficzna, fotomnożnik (budowa, działanie, wzmocnienie, szumy), CCD, inne detektory optyczne (przetworniki elektronowo-optyczne, kamery TV, Reticon). Detektory podczerwieni, rentgenowskie i gamma. Detektory innych rodzajów promieniowania: promieni kosmicznych, neutrin, fal grawitacyjnych. 4. Fotometria Filtry: szklane, interferencyjne i interferencyjno-polaryzacyjne, inne (Christiansena itp.), pozaoptyczne (UV, IR, X, radiowe). System UBV: definicja, absorpcja w atmosferze, metoda redukcji. Inne systemy fotometryczne: Stromgrena, Johnsona, genewski, wileński, DDO, DAO. Spektrofotometria (zastosowanie). Zastosowanie systemu UBV: analiza absorpcji międzygwiazdowej, poznawanie własności gwiazd, diagram HR, diagram dwukolorowy. Porównanie systemu Stromgrena z UBV. Poprawka bolometryczna. 5. Katalogi gwiazd Klasyczne: pozycyjne, fotometryczne, specjalistyczne, gwiazd zmiennych. Nowoczesne: zastosowania, dystrybucja, sposoby uzyskania dostępu. 6. Spektroskopia Spektrografy: pryzmat, pryzmat obiektywowy, siatki dyfrakcyjne (odbiciowe, przepuszczające, echelle), własności elementów dyspersyjnych, elementy pozaoptyczne. Budowa spektrografu: warunki działania spektrografu optymalnego, instrumenty pomocnicze (kalibracja, image slicer). Klasyfikacja widmowa gwiazd: system harwardzki, klasyfikacja Morgana i Keenana, klasyfikacja białych karłów Greensteina, obecność linii w widmach różnych gwiazd.
Proponowane podręczniki: M. Kubiak, Gwiazdy i materia międzygwiazdowa.
Zajęcia sugerowane do zaliczenia przed wykładem: Fizyka I, II, III, IV Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Wstęp do astronomii
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń i egzamin.

***

Przedmiot: A302 Statystyka astronomiczna
Wykładowca: dr Jacek Chołoniewski
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 4 Liczb godzin ćw./tydz.: 4
Kod: 13.205A302	Liczba punktów kredytowych: 10
Program: Doświadczenie losowe, zdarzenie elementarne, zdarzenie. Zdarzenie pewne, niemożliwe, przeciwne. Zdarzenia wykluczające się. Definicja aksjomatyczna prawdopodobieństwa. Prawdopodobieństwo warunkowe, zdarzenia niezależne. Prawdopodobieństwo całkowite, wzór Bayesa. Definicja zmiennej losowej, dystrybuanta zmiennej losowej. Zmienna losowa ciągła a zmienna losowa dyskretna. Gęstość prawdopodobieństwa zmiennej losowej, związek z prawdopodobieństwem i dystrybuantą. Zmienne losowe wielowymiarowe, zmienne losowe niezależne, brzegowa i warunkowa gęstość prawdopodobieństwa. Funkcje zmiennych losowych, nadzieja matematyczna. Wartość średnia, dyspersja, macierz kowariancji, momenty. Współczynnik korelacji. Zmienne losowe nieskorelowane a niezależne. Zamiana zmiennych. Transformacja gęstości prawdopodobieństwa i macierzy kowariancji. Funkcja charakterystyczna i tworząca. Ich związek z momentami. Funkcja charakterystyczna i tworząca sumy zmiennych losowych. Nierówność Czebyszewa, nierówność Bienayme-Czebyszewa. Rozkład dwumianowy. Twierdzenie o związku prawdopodobieństwa z częstością obserwowaną. Rozkład Poissona. Rozkład wielomianowy. Wielowymiarowy rozkład normalny. Rozkład chi-kwadrat. Próba losowa, statystyki. Statystyki dostateczne. Estymatory (nieobciążone, zgodne, dostateczne). Metoda konstrukcji estymatorów: metoda momentów, metoda maksymalnej wiarygodności. Nierówność Cramera-Rao. Estymatory o minimalnej dyspersji. Metoda najmniejszych kwadratów. Testowanie hipotez. Hipoteza prosta, złożona. Poziom ufności. Obszar krytyczny i obszar akceptacji. Błąd pierwszego i drugiego rodzaju. Hipoteza zerowa i alternatrywna. Krzywa mocy testu. Testy nieobciążone, najmocniejsze, zgodne. Twierdzenie Neymana-Pearsona. Testy dobroci dopasowania: test ilorazu wiarygodności, test chi-kwadrat, test Kołmogorowa-Smirnowa. Procesy stochastyczne. Procesy Markowa. Statystyka w niektórych zagadnieniach astronomicznych.
Proponowane podręczniki:
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Algebra i Analiza / Matematyka
Forma zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń i egzamin.

***

Przedmiot: A303 Wybrane zagadnienia astrofizyki ogólnej
Wykładowca: prof. dr hab. Marcin Kubiak
Semestr: letni	Liczb godzin wykł./tydz.: 3 Liczb godzin ćw./tydz.: 2
Kod: 13.706A303	Liczba punktów kredytowych: 6,5
Program: Pole promieniowania: natężenie, strumień, ciśnienie, gęstość. Ciało doskonale czarne i promieniowanie wnękowe. Prawo Kirchhoffa. Jasność Eddingtona. Gaz atomowy. Równanie stanu, pierwsza zasada termodynamiki, przemiany gazowe. Gaz fotonowy. Rozkłady Boltzmanna i Maxwella. Formuła Sahy, równowaga jonizacyjna. Mieszanina gazów, zależność między ciśnieniem całkowitym i elektronowym. Równowaga termodynamiczna. Temperatura. Gaz zdegenerowany. Gaz częściowo zjonizowany. Oddziaływanie promieniowania z materią. Przekrój czynny. Makroskopowe współczynniki absorpcji i emisji. Równanie transportu (transferu) promieniowania. Procesy atomowe absorpcji i emisji. Linie widmowe: profil naturalny linii, profil dopplerowski, profil Voigta. Współczynniki Einsteins. Siła oscylatora i jej wyznaczanie. Absorpcja ciągła. Transport energii w gwiazdach. Równowaga promienista i konwektywna. Przybliżenie dyfuzyjne. Warunek równowagi konwektywnej. Pulsacje gwiazd. Równanie pulsacyjne. Stała pulsacji. Mechanizm kappa pulsacji. Pasy niestabilności pulsacyjnej na diagramie Hertzsprunga-Russela. Typy gwiazd pulsujących.
Proponowane podręczniki: D. Mihalas, Stellar Atmospheres. A. Unsoeld, Physik der Sternatmosphaeren. L. Aller, Atoms, Stars and Nebulae. W. Sobolev, Kurs Tieoreticzeskoj Astrofiziki. W. Rubinowicz, Kwantowa Teoria Atomu. M. Kubiak, Gwiazdy i Materia Międzygwiazdowa.
Zajęcia wymagane do zaliczenia przed wykładem: Wstęp do fizyki atomu i cząsteczki; lub Wstęp do optyki i fizyki ciała stałego (od 1998//9); Mechanika kwantowa I.
Forma zaliczenia: Kollokwia i egzamin ustny.