Tantárgy adatlapja

Tárgy neve: Physics of Information Technology and Bionics 2
Tárgy kódja: P-ITFIZ-0007
Óraszám: N: 2/2/0, L: 0/0/0
Kreditérték: 5
Az oktatás nyelve: angol
Követelmény típus: Kollokvium
Felelős kar: ITK
Felelős szervezeti egység: Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Kar
Tárgyfelelős oktató: Dr. Csaba György
Tárgyleírás:

Tantárgy neve:Physics of Information Technology and Bionics 2
P-ITFIZ-0007
Tárgyfelelős:Csaba György
Tantárgy oktatója:Csaba György
A tantárgy céljának rövid ismertetése:A tantárgy célja, hogy bemutassa a hallgatóknak a modern fizika fogalomrendszerét, matematikai eszköztárát, valamint a klasszikus fizikától való különbözőségét. További célja a mindennapi életben legfontosabb, kvantummechanikán alapuló eszközök (lézerek, szilárdtest áramkörök stb.) működési elveinek ismertetése, valamint a napjainkban zajló kvantumforradalom követéséhez szükséges ismeretek átadása.
Elsajátítandó elméleti ismeretanyag:
  • Bevezetés a modern fizikába (20. századi fizika), történeti áttekintés a kvantummechanikához.
  • A kvantummechanika alapelvei, hullámmechanika, a Schrödinger-egyenlet, egydimenziós kvantummechanika.
  • Atomfizika, a hidrogénatom szerkezete.
  • A kvantummechanika axiómái, a kvantummechanika matematikája, valamint a kvantumos és a klasszikus világ összehasonlítása.
  • A szilárdtestfizika alapjai (félvezetők, transzportjelenségek, elektronikai eszközök).
  • A lágy anyag fizikája (periódusos rendszer, molekulák, kvantumkémia, biológiai jellemzési módszerek, bevezetés a fény–anyag kölcsönhatásba).
  • Spinfizika, véges állapotterű kvantumrendszerek, Bell-egyenlőtlenségek, kvantumkriptográfia, kvantumszámítástechnika.
  • Fotonika, kvantumelektrodinamika, magfizika.
Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag:Az elméleti ismeretanyag minden részéhez egyszerű gyakorlatok megoldása. Jobb jegy szerzéséért projektfeladatok programozása.
A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):D. J. Griffiths és D. F. Schroeter, Introduction to Quantum Mechanics, 3. kiad. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2018. ISBN: 978-1-107-18963-8.
Á. Csurgay és K. Simonyi, Az információtechnika fizikai alapjai. Budapest, Magyarország: Mérnöktovábbképző Intézet, 1997.
A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):K. Simonyi, A fizika kultúrtörténete. Budapest, Magyarország: Akadémiai Kiadó, 2011. ISBN: 978-963-05-9036-5.
Elmélet-gyakorlat aránya:Elméleti óra óraszáma: 2
Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 2 + 0
Az alkalmazott oktatási módszerek:Frontális előadás, vetített diasorral. Gyakorlatokon az elmélethez kapcsolódó problémák megoldása egyénileg, illetve csoportban.
Az értékelés módja:Kollokvium
Az értékelés kritériuma:Gyakorlaton megjelent alapfeladatok megoldásának reprodukálása zárthelyiken és év végi vizsgán. Jó és jeles jegyért projektfeladat. Csupán igen egyszerű problémák megoldása elvárt, problémamegoldási készséggel nem rendelkező hallgatók számára az elméleti anyag reprodukálása is teljesíti a minimumkövetelményt.
Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez:

Molekuláris bionika mérnöki alapképzés:
A tantárgy fejleszti a molekuláris bionika mérnöki képzéshez szükséges modern fizikai szemléletet, különösen a kvantummechanika, atomfizika, szilárdtestfizika és fény–anyag kölcsönhatás területén. A hallgatók képessé válnak a korszerű kvantumalapú eszközök működésének értelmezésére, valamint a bionikai és információtechnológiai alkalmazások fizikai megalapozására.

A tárgy az alábbi képzéseken vehető fel

mérnökinformatikus IMNI-AMI mesterképzés (MA/MSc) Nappali angol 4 félév ITK
molekuláris bionika mérnöki IANI-MB alapképzés (BA/BSc/BProf) Nappali magyar 7 félév ITK
szechenyi-img-alt