Кафедра физики конденсированного состояния

Кафедра физики конденсированного состояния Института физики ЕГУ является ведущим центром, где проводятся обучение и научные исследования в областях физики твердого тела, биофизики и физики низкоразмерных систем. Кафедра была основана с целью объединения теории классического конденсированного состояния вещества с современными наномасштабными и биофизическими исследованиями, и сегодня она играет важную роль в научной среде Армении. Здесь готовят специалистов, которые изучают структурные, электронные, магнитные и оптические свойства веществ и находят применения в областях нанотехнологий, веществоведения и медицинской физики.  

Кафедра осуществляет две образовательные программы в бакалавриате и две – в магистратуре, которые обеспечивают структурированное и развивающееся образование в областях физики конденсированного состояния, нанонауки и биофизики. В бакалавриате студенты проходят основополагающие курсы: «Квантовая механика», «Физика твердого тела», «Термодинамика и статистическая физика», которые дополняются экспериментальными работами. В магистратуре студенты специализируются по современным направлениям: «Полупроводниковые наноструктуры», «Спинтроника», «Наноплазмоника», «Молекулярная биофизика». Программы периодически актуализируются параллельно международным научно-техническим процессам.   

Кафедра сформировала мощную научно-образовательную базу в области полупроводниковых наноструктур и нанотехнологий. Курсы «Физика и технология полупроводниковых наноструктур», «Физика и технология двумерных кристаллов» и «Наноматериалы и их применение» обеспечивают комплексные знания в областях выращивания, характеризации и применения наносистем. Студенты знакомятся с методами изготовления тонких пленок и наноструктур.   

На кафедре развивалось междисциплинарное направление, которое объединяет физику и биологические науки. Образовательная программа биофизики включает следующие дисциплины: «Физика биопленок», «Физика белков и нуклеопротеинов», «Комплексы ДНК-лиганд», «Молекулярная спектроскопия», «Основные методы биоинформатики» и «Влияние излучения на организм». Курсы «Актуальные проблемы медицинской физики» и «Физические основы визуализации в биофизике» дают знания о медицинской иллюстрации, лучевой терапии и диагностическом оборудовании, строя мост между применением физики и биомедицины.

Магнитные и спиновые явления – одни из самых развивающихся направлений физики конденсированного вещества. Дисциплины «Физика магнитных явлений», «Основы спинтроники и наномагнитных приборов» и «Магнитные свойства наносистем твердых тел» знакомят студентов с динамикой намагничивания, спиновым транспортом и квантовой когерентностью в наномасштабных системах. В то же время курсы «Основы наноплазмоники» и «Плазмонные явления в металлических наночастицах» объясняют коллективные колебания проводниковых электронов и их применение в фотонике и сенсорных технологиях.  

Одной из особенностей программ кафедры является глубокое изучение современных экспериментальных и расчётных исследовательских методов. Курсы «Технологии получения наноматериалов твердых тел», «Изучение наносистем посредством рентгеновской оптики» и «Современные исследовательские методы наносистем» знакомят студентов с ведущими инструментами характеризации: рентгеновская дифракция, электронный микроскоп, оптическая спектроскопия. Лабораторные опыты обеспечивают практическое закрепление теоретических знаний и подготовку к выполнению самостоятельной исследовательской работы.  

Теоретическая основа программ кафедры обогащается с помощью углубленных курсов о термодинамике, статистической физике и моделировании сложных систем. Дисциплины «Статистическая физика макромолекул», «Теория глобулинового состояния белков», «Молекулярная физика и термодинамика» и «Физика пленок» представляют принципы самоорганизации, энергетических полей и колебательных явлений в молекулярных системах. Студенты осваивают методы расчетного моделирования, которые дают им возможность анализировать экспериментальные данные и прогнозировать поведение веществ.   

Выполняющиеся на кафедре исследования включают широкий круг, начиная с квантового транспорта в полупроводниковых наноструктурах и спин-орбитального взаимодействия, заканчивая оптическими свойствами двумерных кристаллов и механическим поведением биомакромолекул. Расчётные инфраструктуры дают возможность заниматься моделированием квантовомеханической и молекулярной динамики.  

Сотрудничество с местными и зарубежными заведениями (в Европе, США и Азии) обеспечивает совместные программы и обмен студентами. 

Выпускники кафедры физики конденсированного состояния получают разностороннее образование, которое дает им возможность работать в научно-исследовательских заведениях, вузах и сфере высоких технологий. Их знания в области наноматериалов, полупроводников и биофизики применимы в сферах микроэлектроники, энергетики, наномедицины и науки о данных. Многие выпускники продолжают обучение в ведущих университетах мира и принимают участие в исследованиях новых материалов и квантовых технологий. 

Кафедра физики конденсированного состояния Института физики ЕГУ олицетворяет собой единство традиций и инновационности. Посредством программ, касающихся физики твердого тела, биофизики и нанотехнологий, она готовит учёных нового поколения, которые способны решать проблемы современной науки и технологий. 

Кафедра физики конденсированного состояния осуществляет магистерские образовательные программы «Нанофизика твердого тела и наноматериалы» и «Физика макромолекул».