Мета: дати уявлення про фундаментальні фізичні процеси, що лежать в основі оптичної і квантової електроніки; розглянути принцип дії, особливості конструкцій і вимоги до матеріалів та елементів квантових генераторів; розглянути можливості і технічні характеристики приладів та пристроїв квантової та оптичної електроніки, підготувати майбутніх фахівців до теоретично грамотного їх застосування і подальшого вивчення спеціальної літератури з окремих питань даної галузі.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

знати:

– квантову теорію випромінювання і поглинання електромагнітних хвиль речовиною;

– основні елементарні квантові процеси з участю фотонів;

– квантову теорію релаксації і основні механізми розширення спектральних ліній;

– фізичні принципи функціонування і основні характеристики квантових підсилювачів і генераторів, а також інших елементів і пристроїв оптичної і квантової електроніки;

– основи базових елементів і пристроїв квантової і оптичної електроніки, вживаних  в сучасних інформаційних системах;

– можливості оптичних методів передачі і обробки інформації.

вміти:

– знаходити аналітичні рішення задач квантової теорії випромінювання;

– робити числові оцінки часів релаксації і вірогідності переходів для однофотонних процесів залежно від параметрів спектральних ліній для різних середовищ;

– робити числові оцінки інверсії населенностей і коефіцієнта посилення (поглинання) в двох-, трьох- і чотирьохрівневих середовищах;

– проводити аналітичні розрахунки і робити на їх основі числові оцінки порогу самозбудження, добротності різних резонаторів, потужності, частоти генерації для квантових генераторів оптичного діапазону довжин хвиль;

– вимірювати основні параметри випромінювання квантових генераторів та світлодіодів;

– використовувати базові елементи квантової і оптичної електроніки і застосовувати основні методи аналізу квантових і оптоелектронних пристроїв для вирішення задач в системах  передачі і обробки інформації.

Викладач дисципліни: Бабіч Андрій Вікторович, канд. фіз.-матем. наук, доцент кафедри мікро- та наноелектроніки 

Мета: ознайомлення студентів із основними аспектами сучасних уявлень про механізми формування та фізичні властивості диспергованих нанорозмірних і суцільних плівок та кластерів, про взаємозв’язок параметрів і властивостей плівок і кластерів із умовами їх формування.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

знати:

– фізичну термінологію в області фізики нанокластерів і тонких плівок;

– основні фізичні процеси та явища у нанокластерах і тонких плівках;

– фізичні моделі об’єктів і процесів;

– основні розмірні властивості нанокластерів і тонких плівок;

– математичне моделювання розроблюваних структур;

– математичний апарат і чисельні методи для моделювання фізико-хімічних процесів;

– принципи і приклади формування та функціонування пристроїв на основі кластерів і нанорозмірних плівок

вміти:

– сформулювати, поставити задачу вивчення конкретних властивостей нанокластерів і тонких плівок;

– самостійно працювати з навчальною і довідниковою літературою з фізики нанокластерів і тонких плівок;

– здобути навики проведення інженерних розрахунків характеристик наноструктурованих матеріалів.

Викладач дисципліни: Погосов Валентин Вальтерович, д-р фіз.-матем. наук, професор, завідувач кафедри мікро- та наноелектроніки 

Мета: вивчення принципів роботи сучасних наноприладів, фізичних і математичних моделей, що дозволяють описувати наявні і прогнозувати можливі фізичні явища в наноелектроніці.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

мати уявлення про:

– сучасні принципи побудови теоретичних моделей фізичних процесів у нанооб’єктах;

– методи теоретичної фізики та обчислювальної математики, використовувані в матеріалознавстві, фізиці твердого тіла і фізиці напівпровідників;

– новітні методи одержання, експериментального дослідження й характеризації нанооб’єктів;

– про перспективні напрямки розвитку наноелектроніки

знати:

– понятійний апарат (термінологію) дисципліни;

– теоретичні методи опису формування нанооб’єктів, фізичні процеси у низькорозмірних структурах;

– властивості твердих тіл: діелектриків, металів, напівпровідників;

– особливості рівноважних і нерівноважних процесів на межі поділу гетероструктур, особливості процесів переносу в низькорозмірних структурах;

– основні експериментальні методики дослідження наноструктур;

– основні фізичні явища, що використовуються для створення приладів наноелектроніки

вміти:

– давати короткий теоретичний опис фізичної проблеми;

– складати математичну модель фізичної проблеми;

– реалізувати складену математичну модель у відповідному математичному пакеті;

– аналізувати результати розрахунків.

Викладач дисципліни: Коротун Андрій Віталійович, канд. фіз.-матем. наук, доцент кафедри мікро- та наноелектроніки 

Мета: вивчення та практичне засвоєння методів та алгоритмів еволюційного програмування, підготовка студентів до ефективного використання сучасних еволюційних методів для створення автоматизованих систем у подальшій професійній діяльності; надбання практичних навичок роботи з програмними засобами для побудови інтелектуальних моделей на основі методів еволюційної оптимізації.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

знати:

– моделі генетичного пошуку, класифікацію еволюційних методів;

– програмні засоби еволюційної оптимізації;

– еволюційні стратегії;

– методи еволюційного програмування;

– багатокритеріальні еволюційні методи;

вміти:

– обирати еволюційні оператори для синтезу ефективних еволюційних методів;

– визначати параметри еволюційної оптимізації для ефективного її використання на практиці;

– виконувати порівняльний аналіз різних методів еволюційного програмування;

– розв’язувати завдання дискретної та безперервної оптимізації за допомогою методів еволюційного пошуку.