Поиск по базе сайта:
Кафедра фізики напівпровідників icon

Кафедра фізики напівпровідників




Скачати 84.62 Kb.
НазваКафедра фізики напівпровідників
Дата конвертації21.05.2013
Розмір84.62 Kb.
ТипВитяг

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

Львівський національний університет імені Івана Франка

Факультет електроніки

Кафедра фізики напівпровідників




ЗАТВЕРДЖУЮ

Декан факультету електроніки

_____________ І.І.Половинко

“____” _____________ 2005 р.


РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА


Предмет: КОМП'ЮТЕРНІ МЕТОДИ В ПРИКЛАДНИХ ДОСЛІДЖЕННЯХ.

Напрям підготовки: 0702 "Прикладна фізика"

Спеціальність: 6.070200 "Прикладна фізика"

Факультет електроніки, форма навчання - денна




Витяг з навчального плану





Семестр

К-ть аудит. годин

У т.ч.:

К-ть годин СР

КР

КП

Заліки

Іспити

Л

П,С

ЛР


8

64

32

-

32

32

-

-

+

-




Розглянуто на засіданні

кафедри фізики напівпровідників

“___” _______________ 2005 р.

^

Завідувач кафедри


____________________ Й.М. Стахіра


Рекомендовано методичною радою

Факультету електроніки

“___” _________________ 2005 р.


Голова методради

____________________ О.М.Бордун






1. АНОТАЦІЯ


Мета курсу – дати теоретичні основи і сформувати практичні навики використання комп’ютерних методів в прикладних дослідженнях. Основна увага приділяється побудові математичних моделей фізичних процесів, теорії чисельних методів, розробці вичислювальних алгоритмів, обробці експериментальних даних. проведенню комп’ютерних експериментів. Курс спирається на дисципліни “Математичний аналіз”, “Вища алгебра”, “Диференціальні рівняння” та “Програмування і математичне моделювання” та спецкурси “Вступ до фізики напівпровідників”, “Напівпровідникове матеріалознавство”, “Електронні процеси переносу в напівпровідниках”, “Фізика напівпровідникових приладів”, “Оптика напівпровідників”, “Фотоелектричні властивості напівпровідників”,


^ 2. ЗМІСТ ПРОГРАМИ


Моделювання фізичних процесів. Принципи, області застосування та основні завдання комп’ютерного моделювання. Математична модель фізичного процесу. Точність обчислювального експерименту. Похибки обчислень. Стійкість, коректність, збіжність чисельних методів.

^ Математична обробка експериментальних даних.

Сплайн-інтерполяція. Апроксимація функцій. Метод найменших квадратів. Локальне згладжування даних. Цифрова фільтрація.

Чисельне диференціювання. Апроксимація похідних. Точність формул для чисельного диференціювання.

Чисельне інтегрування з використанням квадратурних формул. Точність квадратурних формул. Інтегрування швидкозмінних функцій. Формула Філона.

Спектральний аналіз. Дискретне перетворення Фур’є. Швидке перетворення Фур’є.

^ Статистична обробка експериментальних даних.

Аналіз випадкових величин. Математичне сподівання. Дисперсія. Закони розподілу статистик вибірки. Перевірка статистичних гіпотез. Моменти розподілу. Критерії значимості. Коефіцієнти кореляції.

^ Комп’ютерне моделювання фізичних процесів.

Ітераційні методи розв’язку нелінійних рівнянь. Моделювання задач статистики електронів і дірок в напівпровідниках. Моделювання кінетичних ефектів в напівпровідниках.

Ітераційні методи методи роз’язку систем нелінійних рівнянь. Моделі стаціонарних генераційно-рекомбінаційних процесів.

Крайові задачі для звичайних диференціальних рівнянь. Метод різницевих схем. Моделі стаціонарних дифузійно-дрейфових процесів в напівпровідниках.

Рівняння з частинними похідними. Різницеві схеми для рівнянь з частинними похідними. Збіжність, апроксимація, стійкість різницевих схем. Моделі технологічних процесів: дифузії, епітаксії, іонне легування. Фундаментальна система рівнянь. Основні методи і схеми дискредитації. Фізико-топологічні моделі. Граничні умови.

Чисельні методи розв’язку задач одновимірної та багатовимірної оптимізації. Метод Ньютона. Градієнтні методи.


3. ЛАБОРАТОРНІ ЗАНЯТТЯ


Математична обробка експериментальних даних


  1. ^

    Апроксимація функцій. Метод найменших квадратів. (2 год.)

  2. Згладжування експериментальних даних. Цифрова фільтрація. (2 год.)

  3. Чисельне диференціювання. (2 год.)

  4. Чисельне інтегрування з використанням квадратурних формул Грегорі. (2 год.)

  5. ^

    Спектральний аналіз. Швидке перетворення Фур’є. (4 год.)


Статистична обробка експериментальних даних

  1. Математичне очікування, дисперсія, довірчий інтервал, критерій . (2 год.)


Моделювання фізичних процесів у напівпровідниках

  1. ^

    Розв’язуванння нелінійних рівнянь. Дослідження температурної залежності рівня хімічного потенціалу у домішкових напівпровідниках (4 год.).

  2. Розв’язування систем нелінійних рівнянь. Дослідження люкс-амперних та температурних залежностей концентрацій нерівноважних носіїв заряду у напівпровідниках. (6 год.)

  3. ^

    Розв’язування краєвої задачі для звичайних диференціальних рівнянь другого порядку. Дослідження дифузійно-дрейфових процесів у напівпровідниках. (6 год)

  4. Розв’язування задач одновимірної оптимізації. Метод золотого перетину. Метод Ньютона. (2 год.)




^ 4. ОСНОВНА ТА ДОДАТКОВА ЛІТЕРАТУРА


№ п/п

Автори

Назва


Рік, мова видання, видавництво

Наявн у бібл. фондах

1

Турчак Л.И.

Основы численных методов: Учебное пособие

1987, рос., М.: Наука, 320 с.




2


Бубенников А.Н.

Моделирование интегральных микротехнологий, приборов и схем

1989, рос., М.:Высшая школа, 320 с.




3

Польский Б.С.

Численное моделирование полупроводниковых приборов

1986, рос., Рига: Зинатие




3

Бахвалов Н.С.

Численные методы

1975, рос., М.: Наука




4

Калиткин Н.Н.

Численные методы

1988, рос., М.: Наука




5

Задков В.Н., Пономарев Ю.В.

Компьютер в эксперименте.

1988, рос., М.: Наука. 376с.




6

Мирский Г.Я.

Моделирование в физическом эксперименте.

1984, рос., М.:Радио и связь.




7

Самарский А.А.

Введение в численные методы

1982, рос., М.: Наука




8

Самарский А.А.

Теория разностных схем

1983, рос., М.: Наука




9

Березин П.С., Жидков Н.П.

Методы вычислений

1966, рос. Т. 1. –
М.: Наука; 1962, рос. Т. 2. – М.: Физматгиз




10

Волков Е. А.

Численные методы

1982, М.: Наука,




11

Годунов С.К., Рябенький В.С.

Разностные схемы

1977, рос., М.: Наука




12.

Ильина В.А.,

Силаев П.К.

Численные методы для физиков-теоретиков. Ч. I, II.

2003, 2004, рос., Москва-Ижевск: Инт-т комп. иссл.




13

Крылов В.Н., Бобков В.В., Монастырный П.И.

Вычислительные методы.

1976-1977, рос., Т. 1, 2. – М.: Наука




14

Ляшко И.И., Макаров В.Л., Скоробогатько А.А.

Методы вичислений.

1977, рос., Киев: Высшая школа




15

Марчук Г.И.

Методы вычислительной математики

1980, рос., М.: Наука




16

Самарский А.А.

Введение в численные методы.

1982, рос., М.: Наука




17.

Сизиков В.С.

Устойчивые методы обработки результатов измерений

1999, рос., СПб: „Спец лит”




18

Хемминг Р.В.

Численные методы. Для научных работников и инженеров.

1968, рос., М.: Наука,.






Програму склав доц. Шувар Р.Я.



Схожі:




База даних захищена авторським правом ©lib.exdat.com
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації