Магистратура
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ ЧИТАЕМЫЕ КУРСЫ
Направление подготовки : РАДИОТЕХНИКА (шифр 11.04.01)
Магистерские программы:
- Физика и техника волоконно-оптических систем
- Физика живых систем и нанобиотехнологии
- Физика и техника микроволновых систем
Срок обучения: 2 года
Форма обучения: очная
Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению 11.04.01 «Радиотехника»
Направление подготовки: ФОТОНИКА И ОПТОИНФОРМАТИКА (шифр 12.04.03)
Магистерские программы:
- Физика и техника радиофотонных систем
- Физика и техника квантовых систем
Срок и форма обучения: 2 года — очное обучение, 2,5 -заочное.
Программа вступительных испытаний по направлению 12.04.03 «Фотоника и оптоинформатика»
ВИДЕО: О КАЗАНИ, наших научных сотрудниках и лабораториях (англ.яз)
Магистерская программа «Физика и техника микроволновых систем»
Цель реализации программы – изучение студентами основных принципов функционирования микроволновых технологических комплексов обработки различных материалов и сред; физических основ взаимодействия СВЧ электромагнитного поля с диэлектрическими материалами, методов расчета и моделирования СВЧ устройств для технологических установок; особенностей применения электромагнитных колебаний СВЧ диапазона в различных отраслях промышленности.
Задачи программы «Физика и техника микроволновых систем» содержит 8 основных направлений, по которым магистры должны получить необходимый объем знаний, для получения представлений о:
— теории и техники направляющих и излучающих систем СВЧ диапазона, применяемых в технологических установках;
— областях применения СВЧ технологий различной интенсивности;
— особенностях устройства, расчета и конструирования составных частей микроволновых промышленных установок и комплексов;
— программном обеспечении для моделирования комплексных физических процессов, протекающих в СВЧ установках;
— методах и устройствах метрологического обеспечения микроволновых технологических комплексов;
— принципах построения адаптивных микроволновых технологических комплексов;
— перспективных направлениях применения СВЧ энергии, в частности для ускорения химических реакций и нетеплового воздействия;
В результате их изучения студенты должны знать физические принципы взаимодействия сверхвысокочастотных электромагнитных колебаний с материальными средами, устройство и классификацию СВЧ установок технологического назначения, принципы работы составных частей микроволновых комплексов; иметь представление о методах расчета и проектирования СВЧ узлов технологических установок, существующих и возможных областях применения энергии СВЧ для интенсификации физико-химических процессов, методах компьютерного и математического моделирования в задачах исследования СВЧ обработки диэлектрических материалов и сред.
Магистерская программа «Физика и техника волоконно-оптических систем»
Цель реализации программы – изучение студентами основных принципов построения волоконно-оптических устройств и систем сбора, передачи и распределения измерительной информации; физических основ измерения возмущений различной природы с помощью волоконно-оптических сенсоров; вопросов расчета характеристик таких сенсоров и путей улучшения этих характеристик; методов обработки измерительной информации.
Задачи программы — «Физика и техника волоконно-оптических систем» содержит 7 основных направлений, по которым магистры должны получить необходимый объем знаний, для получения представлений о:
— классификации волоконно-оптических систем сбора и распределения измерительной информации;
— оптических компонентах волоконно-оптических сенсоров;
— методах построения и расчета волоконно-оптических сенсоров с волокном в качестве линии передачи;
— методах построения и расчета волоконно-оптических сенсоров с волокном в качестве чувствительного элемента;
— модифицированных оптических волокнах, как сенсорных элементах;
— программном обеспечении для моделирования волоконно-оптических сенсоров;
— примерах реализации волоконно-оптических систем информационно-измерительного назначения.
В результате их изучения студенты должны знать принципы классификации волоконно-оптических систем, основные типы и принципы работы оптических компонентов волоконно-оптических датчиков, основные принципы преобразования входных воздействий в измеряемую величину в волоконно-оптических датчиках, основные схемы волоконно-оптических датчиков для измерения различных физических воздействий; иметь представление о методах расчетов характеристик таких датчиков, об особенностях построения волоконно-оптических систем технологического назначения, об особенностях методов кодирования информации в таких системах, о современном состоянии и характеристиках подобных систем и информационно-измерительных сетей структурного мониторинга, обеспечения безопасности авиакосмической техники и других транспортных систем, устройств медицинского назначения и биосенсоров, реализации полученных знаний в области радиофотоники и нанофотоники.
ВИДЕО: Подробнее о лаборатории волоконно-оптических технологий (англ.яз.)
Магистерская программа «Физика живых систем и нанобиотехнологии»
Основная цель курса подготовки магистрантов по направлению «Физика живых систем и нанобиотехнологии» в КНИТУ-КАИ — привить студентам навыки научно-исследовательской работы в области биофизики живых систем и продемонстрировать широкие возможности использования методов оптической, люминесцентной и конфокальной микроскопии, а также методов микроволновых технологий в различных научных экспериментах при исследовании живых объектов.
Курс содержит материалы теоретического характера, позволяющие студентам лучше понять принципы световой, флуоресцентной и конфокальной микроскопии и основ микроволновых технологий. Материалы курса познакомят студентов с современными методиками повышения разрешения оптических систем. В основу практических и лабораторных работ курса легли экспериментальные методики и результаты ряда научно-исследовательских работ, сравнительно недавно выполнявшихся в ведущих институтах и университетах г. Казани.
Современные методы микроскопии и микроволновых технологий становятся все более сложными и позволяют решать самые изощренные исследовательские задачи. Однако, для понимания того, как и за счет чего осуществляется тот или иной метод, необходимо знать основные принципы, на которых он базируется. Кроме того, знание различных принципов и типов микроскопии необходимо для того, чтобы иметь надежную отправную точку при выборе метода и оптимальной конфигурации оборудования для его реализации, а также для четкого понимания, чего можно с их помощью добиться, а чего нельзя. Поэтому задача данного курса — сформировать навыки использования и основных приёмов световой флуоресцентой и конфокальной микроскопии с учётом направленности образовательного профиля «Техническая электродинамика и фотоника живых систем». В курсе особое внимание будет уделяться не только теоретическим аспектам, но и их практическому приложению. Курс согласуется с дорожной картой по развитию фотоники в Российской Федерации в 2013-2020г.г. , поэтому, несомненно, является актуальным.
Магистерская программа «Физика и техника радиофотонных систем»
Магистерская программа «Физика и техника квантовых систем»
Цель реализации магистерских программ — подготовка высококвалифицированных специалистов для высокотехнологической отрасли с применением самых инновационных достижений в областях современной науки и техники, в которой разрабатываются волоконно-оптические направляющие средства и сети передачи данных, оптические технологии сверхскоростной передачи информации и ее сверхплотной записи, создаются оптические и квантовые процессоры, системы искусственного интеллекта и другие информационно-телекоммуникационные системы нового поколения, строящиеся на основе нанотехнологий и новых оптических материалов, а также информационных и компьютерных технологий.
Задачи магистерских программ связаны с объектами будущей профессиональной деятельности выпускников, а именно:
- фундаментальные и прикладные научно-исследовательские разработки в области фотоники и оптоинформатики;
- элементная база полупроводниковых, волоконных и планарных лазеров; системы и технологии интегральной, волоконной и градиентной оптики, а также микрооптики, устройства и системы на основе когерентной оптики и голографии;
- элементная база материалы, методы и технологии, обеспечивающие оптическую передачу, прием, обработку, запись и хранение информации; системы преобразования и отображения информации;
- элементная база и системы на основе наноразмерных и фотонно-кристаллических структур; системы оптических и квантовых вычислений, устройства и системы компьютерной фотоники и оптические компьютеры; оптические системы искусственного интеллекта.
Выпускник будет способен:
- оценивать научную значимость и перспективы прикладного использования результатов исследования;
- владеть навыками компьютерного моделирования информационных сигналов и систем, синтеза кодов, количественного анализа характеристик информационных систем;
- пользоваться математическим аппаратом в области теории информации, кодирования, теории информационных систем и сигналов;
- применять современные методики исследования основных физико-химических свойств оптических стекол и кристаллов, методики прогнозирования оптических и физико-химических параметров новых материалов;
- разрабатывать фотонное устройство на основе существующей и перспективной элементной базы, выбирать необходимое оборудование и способ контроля параметров устройства;
- использовать оптические методы решения задач распознавания образов и искусственного интеллекта;
- проводить технико-экономический анализ эффективности проектируемых объектов, оценивать инновационные риски принятых решений.
Выпускники магистерских программ будут востребованы в областях радиотехники и электродинамики, радиофотоники и фотоники, оптики и квантовых технологий, в научно-исследовательских институтах, в образовательных учреждениях высшего образования, научно-производственных фирмах, телекоммуникационных компаниях, предприятиях, осуществляющих производство и обслуживание сложной техники, в том числе в космической и медицинской сферах. Выпускник может реализовать себя в научной сфере и будет подготовлен к дальнейшему обучению в аспирантуре.
Занятия будущих магистров проводятся в современных лабораториях, в том числе и в Казанском квантовом центре КНИТУ-КАИ.