FIZYKA TECHNICZNA
Fizyka techniczna daje studentowi wiedzę ogólną z zakresu fizyki oraz technicznych zastosowań fizyki, opartą na gruntownych podstawach nauk matematyczno-przyrodniczych oraz wiedzę specjalistyczną w wybranej specjalności.
Wiedza i zdobyte umiejętności absolwentowi pozwalają rozwiązywać problemy fizyczne – zarówno rutynowe, jak i niestandardowe. Absolwent posiada umiejętności rozumienia i ścisłego opisu zjawisk fizycznych, korzystania z nowoczesnej aparatury pomiarowej i technicznych systemów diagnostycznych oraz gromadzenia, przetwarzania i przekazywania informacji.
Studenci fizyki technicznej przygotowywani są do pracy w: laboratoriach badawczo-rozwojowych, przemysłowych i diagnostycznych, jednostkach wytwórczych aparatury i urządzeń pomiarowych, jednostkach obrotu handlowego i odbioru technicznego, jednostkach akredytacyjnych i atestacyjnych aparatury i urządzeń diagnostyczno-pomiarowych oraz szkolnictwie (po ukończeniu specjalności nauczycielskiej).
Organizacja studiów
Przedmioty nauczania realizowane na fizyce technicznej - studia pierwszego stopnia (grupa treści podstawowych):
- chemia,
- matematyka,
- podstawy fizyki.
Przedmioty nauczania realizowane na fizyce technicznej - studia pierwszego stopnia (grupa treści kierunkowych):
- elektrotechnika i elektronika,
- podstawy fizyki technicznej,
- laboratorium fizyczne,
- grafika inżynierska,
- metody matematyczne fizyki.
Przedmioty nauczania realizowane na fizyce technicznej - studia drugiego stopnia (grupa treści kierunkowych):
- fizyka współczesna,
- fizyka faz skondensowanych,
- metody numeryczne.
Kierunek specjalności
- techniki laserowe i aparatura pomiarowa -specjalność charakteryzuje interdyscyplinarność stosowanych metod pomiarowych i inżynierskich. Studenci zapoznają się z budową, projektowaniem, eksploatacją oraz działaniem różnorodnej aparatury takiej jak: interferometrów, spektrografów, przyrządów optycznych, technik światłowodowych i optoelektroniki, przestrajalnych laserów barwnikowych, laserów półprzewodnikowych, detektorów światła, metod zliczania fotonów, zastosowaniem światła spolaryzowanego, zastosowaniem kryształów nieliniowych do wytwarzania harmonicznych i do mieszania częstotliwości. Problemy rozwiązywane w ramach prac dyplomowych, prowadzonych w obrębie tej specjalności, wymagają podjęcia zadań technicznych z zakresu: optyki i optoelektroniki, techniki laserowej, elektroniki i techniki mikrofalowej, technologii wysokiej i ultrawysokiej próżni, informatyki, w szczególności komputerowego wspomagania eksperymentu i różnych metod komputerowego wspomagania projektowania. Absolwent uzyskuje praktyczne umiejętności inżynierskie w zakresie projektowania oraz eksploatacji urządzeń pomiarowych i badawczych, a także przeprowadzania pomiarów stosownie do obowiązujących norm.
- symulacje komputerowe - głównym celem kształcenia w ramach tej specjalności jest ukształtowanie umiejętności wykorzystywania komputerów do rozwiązywania problemów technicznych na drodze symulacji numerycznych i obliczeń symbolicznych. Jak wiadomo, wiele z problemów współczesnej techniki, to w gruncie rzeczy problemy fizyczne dające się opisać przy pomocy równań, przede wszystkim różniczkowych. Prowadzony w ramach specjalności wykład prezentuje szereg problemów tego rodzaju i pokazuje, jak można dokonać ich analizy przy pomocy numerycznego rozwiązywania opisujących je równań i wizualizacji ich rozwiązań. Językiem programowania stanowiącym podstawę praktycznych umiejętności nabywanych przez studentów w ramach ćwiczeń wykonywanych w laboratorium komputerowym jest C++ i jego rozbudowana wersja C++ Builder. Celem specjalności jest również zapoznanie studentów z tymi działami fizyki, w szczególności ciała stałego, których znajomość pozwala na zrozumienie działania podstawowych elementów komputera.
- nanotechnologie i materiały funkcjonalne - specjalność ma na celu wykształcenie specjalistów z zakresu wytwarzania i wszechstronnej charakteryzacji nanostruktur oraz w dziedzinie nowoczesnych, zaawansowanych technologii wytwarzania i charakteryzacji funkcjonalnych materiałów dla potrzeb szybko rozwijającej się optoelektroniki. W szczególności student tej specjalności będzie rozwiązywał problemy badawczo-technologiczne w odniesieniu do zagadnień nanoinżynierii układów molekularnych, biomolekularnych, supramolekularnych, biopolimerów, nanobioelektroniki molekularnej, konstrukcji nowoczesnych fotosensorów i biosensorów. Absolwenci posiądą umiejętności określania struktury atomowej i/lub cząsteczkowej nanostruktur, ich właściwości elektronowych, mechanicznych, magnetycznych, pod kątem możliwych aplikacji w konstrukcji urządzeń elektronicznych o bardzo dużej skali integracji oraz w konstrukcji różnego rodzaju nanosensorów. Materiały funkcjonalne posiadają specyficzne właściwości fizykochemiczne, predysponujące je do zastosowań w najnowocześniejszych dziedzinach wytwarzania elektronicznych urządzeń optycznych, takich jak: organiczne diody elektroluminescencyjne (OLED), mało- i wielkoformatowe wskaźniki ciekłokrystaliczne (LCD), lasery półprzewodnikowe i elementy optyczne generujące wyższe harmoniczne oraz wzmacniacze światła. Materiały będące w obrębie zainteresowania to organiczne i nieorganiczne kryształy oraz substancje posiadające uporządkowaną strukturę ciekłokrystaliczną, takie jak niskomolekularne, ciekłe kryształy i polimery ciekłokrystaliczne. Nanotechnologie zajmują się tworzeniem i wykorzystaniem materiałów, urządzeń i innych systemów poprzez kontrolę materii w skali nanometrowej, czyli na poziomie atomów, cząsteczek i makrocząsteczek. Wytworzone w ten sposób nanostruktury, często określane jako układy o zredukowanej wymiarowości (2D, 1D, 0D), wykazują inne właściwości fizyczne niż odpowiednie materiały lite, co znacznie rozszerza możliwości ich aplikacji w nowoczesnej elektronice oraz w konstrukcji mikro- i nano-układów elektromechanicznych. Elementy budowy aparatury związane z poszerzeniem możliwości technologicznych w zakresie wytwarzania nanostruktur oraz ich wszechstronnej charakteryzacji stanowią istotę aktywnej działalności inżynierskiej w zakresie nanotechnologii, optoelektroniki i inżynierii materiałowej oraz fotodynamicznej diagnostyki i terapii raka, przemysłu farmaceutycznego oraz ochrony środowiska.
Źródło: www.phys.put.poznan.pl
Profil absolwenta
Zdobyte na kierunku fizyka techniczna wykształcenie umożliwia absolwentowi podjęcie pracy na stanowiskach wykorzystujących nowe materiały oraz wysoko rozwinięte technologie, mające praktyczne zastosowanie w mikroelektronice, optoelektronice, inżynierii kwantowej, biotechnologii i nanotechnologii, a także związanych z rozwojem komputerów i ich oprogramowaniem, z ochroną środowiska, z nowoczesnymi technikami diagnostyki medycznej oraz z projektowaniem, budową i eksploatacją aparatury naukowo-badawczej. Absolwenci kierunku Fizyka Techniczna znajdują zatrudnienie w wyspecjalizowanych firmach projektowych, handlowych, produkcyjnych i serwisowych, gdzie dla celów diagnostycznych projektuje się aparaturę pomiarową oraz wykorzystuje się unikatową aparaturę badawczą. Znajdują również zatrudnienie w uczelniach wyższych i instytutach naukowych Polskiej Akademii Nauk i instytutach resortowych, zajmujących się badaniami z obszaru inżynierii materiałowej, molekularnej czy szeroko rozumianej nanotechnologii i biotechnologii (np. politechniki, wydziały nauk ścisłych i uniwersytety przyrodnicze, instytuty zajmujące się badaniami materiałów, które mogą znaleźć praktyczne zastosowanie jako materiały budowlane, materiały stosowane w optoelektronice, jako włókna sztuczne i naturalne).
Absolwenci kierunku fizyka techniczna mogą również znaleźć zatrudnienie wszędzie tam, gdzie znajomość matematyki i fizyki, połączona z umiejętnością tworzenia programów komputerowych i programów symulacyjnych okazuje się konieczna. Są to laboratoria badawcze, biura konstrukcyjne, ale i wszelkie przedsiębiorstwa i banki, w których od nowo zatrudnionego pracownika wymaga się aktywności i logicznego myślenia opartego na znajomości zjawisk fizyki, połączonych z umiejętnością twórczego wykorzystywania technik komputerowych. Absolwent może znaleźć również zatrudnienie, w szkołach i placówkach oświatowych (po uzyskaniu odpowiednich uprawnień).
Dzięki zdobytym umiejętnościom analizy oraz syntezy zdarzeń zależnych od wielu czynników nasi absolwenci są też zatrudniani w bankach i towarzystwach ubezpieczeniowych do pracy w systemach informacyjnych związanych z prognozowaniem procesów technologicznych i ekonomicznych.
