03.09.2025 - 28.05.2026
Нанотехнологии в физике и химии
К участию в образовательной программе приглашаются обучающиеся 8-9 классов.
Продолжительность курса: с 3 сентября 2025 года по 28 мая 2026 года.
Место проведения занятий: г. Ставрополь, ул. Артема, 6.
Расписание занятий: суббота, 13:00 - 15:20 (3 урока).
Обучение платное. Оплата ежемесячно согласно прейскуранту.
По вопросам участия в программе просим обращаться по телефону +7 (8652) 99-88-48 или по адресу info@stavdeti.ru
Тема 1. Инструктаж по технике безопасности в исследовательской лаборатории и на технологической площадке. Изучение современных документов, регламентирующих безопасность в лаборатории и на производстве. Практическое изучение методов ликвидации последствий, возникших в результате непредвиденных ситуаций.
Тема 2. История возникновения нанотехнологии. Общие понятия и термины. Изучение основных исторических событий, связанных с нанотехнологиями. Изучение современных ГОСТ, определяющих терминологию нанонауки. Проведение демонстрационных экспериментов. Демонстрационные эксперименты с применением необходимого оборудования.
Тема 3. Классификация наноструктур. Наночастицы и нанокластеры, Квантовые точки. Макетная сборка химических веществ. Роль поверхностных атомов. Магические числа. Квантово-химическое моделирование физико-химических свойств квантовых точек.
Тема 4. Нанопленки. История применения и перспективы. Изучение истории появления нанопленок и перспектив их развития. Получение первичных образцов пленок на поверхности материалов.
Тема 5. Современные полупроводниковые наноразмерные материалы. Теоретическое изучение современных полупроводниковых наноразмерных материалов, их области применения и перспектив развития. Получение полупроводниковых наноразмерных материалов.
Тема 6. Электронная микроскопия. Электронные микроскопы. Изучение основ электронной микроскопии. Строение и принцип работы электронного микроскопа. Выполнение индивидуального задания.
Тема 7. Атомно-силовая микроскопия. Современные АСМ. Основы электронной микроскопии. Строение и принцип работы атомно-силового микроскопа. Анализ и описание подготовленных снимков.
Тема 8. Способы фазового анализа. Рентгеновская дифрактометрия, Ик-Фурье спектрометрия. Основы рентгеновской дифрактометрии. Базовые понятия и принцип работы рентгеновского дифрактометра. Правила описание дифрактограмм. Самостоятельное описание подготовленных дифрактограмм.
Тема 9. Способы анализа физических свойств веществ. Измерение поверхностного натяжения, измерение адгезионной стойкости материалов. Способы анализа физических свойств веществ. Измерение поверхностного натяжения жидкости двумя методами. Методы измерения адгезионной стойкости материалов. Анализ результатов и оформление лабораторного журнала.
Тема 10. Способы измерения оптических свойств веществ. Спектры поглощения и отражения веществ. Методы измерения и описания оптических свойств веществ. Описание спектров поглощения и отражения. Изучение базовых физических закономерностей оптики в физике. Явление поверхностного плазмонного резонанса. Описание графиков поглощения и отражения света. Явление диффузного отражения тела.
Тема 11. Анализ геометрических размеров частиц и данных по распределению при помощи электронной микроскопии. Методы анализа геометрических размеров частиц. Метод анализа геометрических размеров частиц по данным о распределении при помощи электронной микроскопии. Анализ подготовленных снимков. Получение гистограмм распределения на приборе Photocor. Анализ и описание полученных результатов.
Тема 12. Наноэлектроника, тенденции и перспективы ее развития в современном мире.
Тема 13. Одноэлектронное туннелирование. Резонансное туннелирование. Спинтроника. Физическиие явления туннелирования.
Тема 14. Сверхпроводниковая электроника. Нанокомпьютеры и квантовые компьютеры. Принципы работы сверхпроводящей электроники, нанокомпьютеров и квантовых компьютеров.
Тема 15. Нанотехнологии в оптоэлектронике. Принципы оптоэлектроники. Анализ современного состояния отрасли и перспектив ее развития. Как нанотехнологии могут улучшить современные оптоэлектронные устройства.
Тема 16. Гидрофобные поверхности. Технология гидрофобизации. Процесс смачивания поверхности. Открытие краевого угла смачиваемости. Технология гидрофобизации.
В процессе обучения на кружке обучающийся:
- приобретет специальные знания и представления в области нанотехнологий, их связи с физикой и химией;
- применит теоретические знания для практических целей;
- обучится работе с высокотехнологичным оборудованием;
- изучит методы работы с большими объемами информации, узнает способы структурирования и анализа данных;
- расширит и углубит знания школьной программы в области физики и химии;
- значительно пополнит словарный запас узкоспециализированной научной терминологией.
На программу зачисляются все желающие школьники соответствующего возраста при наличии свободных мест. Школьник считается зачисленным на программу, если родитель/законный представитель заключил договор с Центром «Поиск» на оказание платных услуг. Договор можно заключить в любом из офисов Центра «Поиск».