ZWIEDZANIE INSTYTUTU FIZYKI I LEKCJE POKAZOWE: JESIEŃ 2007



 

Zarówno zwiedzanie IF PAN jak też lekcje z fizyki współczesnej powinny być wcześniej uzgodnione z panią Agnieszką Gościńską, która prowadzi sekretariat akcji (tel. 843 68 61). Pani Gościńska dysponuje aktualnym spisem lekcji oraz dokładnych terminów, w których mogą się one odbywać. Opiekun grupy powinien skontaktować się z panią Gościńską i za jej pośrednictwem umówić się na konkretny termin z osobami, które prowadzą lekcje czy też osobami, których pracownie będą przedmiotem zwiedzania.
W bieżącym semestrze wzbogaciliśmy zestaw proponowanych lekcji o:
- Ćwiczenia z mechaniki ciała stałego - prof. T. Skośkiewicz,
- Doświadczenia z Elektrycznością - dr P. Kaczor, lekcje z możliwością dostosowania się do poziomu percepcji słuchaczy (gimnazjum, liceum)
W przygotowaniu - Ćwiczenia z optyki - prof. A. Suchocki (w późniejszym terminie)

Proponujemy następujący zestaw Lekcji z Fizyki Współczesnej:

  • dr hab. Grzegorz Grabecki  
    Własności ciał w niskich temperaturach
    (historia rozwoju fizyki niskich temperatur, techniki otrzymywania niskich temperatur, własności ciał stałych i cieczy w niskich temperaturach -- nadprzewodnictwo i nadciekłość, pomiary temperatury, demonstracje zachowania się ciał w niskich temperaturach)
     
  • dr Paweł Kaczor  
    Doświadczenia z elektrycznością
    Lekcja dostępna w szerokim zakresie poziomów percepcji.
    Wykładowca w popularnej formie postara się uświadomić słuchaczom prawdę tak oczywistą, że aż zapomnianą: nauka jest jedną z głównych sił sprawczych zmian we współczesnym świecie. Przemiany cywilizacyjne, które dokonują się za sprawą nauki nigdy nie są oczywiste i nie są prostą konsekwencją tzw. "postępu technicznego". Dopiero po latach można docenić potencjał tkwiący w prostych (wręcz trywialnych) pomysłach "szalonych naukowców". Prostota i elegancja praw natury wykorzystywanych później w często utylitarnej, nastawionej na zysk działalności człowieka zostanie zademonstrowana w serii doświadczeń pokazowych obejmujących prawo Ohma, przewodnictwo metali, półprzewodników i izolatorów, elektroluminescjencję, zjawiska elektromagnetyczne (min. siła Lorentza, prawo indukcji Faradaya). Stopień zaawansowania wykładu dostosowany będzie do stopnia przygotowania audytorium: uczniowie klas szkoły podstawowej mogą liczyć przede wszystkim na dobrą zabawę (będą pioruny, działo elektromagnetyczne i prąd z cytryny), uczniowie starszych klas liceum będą usatysfakcjonowani wysłuchawszy eleganckiego (i co dziwniejsze zrozumiałego) wyjaśnienia prezentowanych doświadczeń w oparciu o mechanikę kwantową i teorię Maxwella.
     
  • prof. Tadeusz Skośkiewicz  
    Mechanika - doświadczenia pokazujące działanie podstawowych praw fizyki
    Pokażemy, że wnikliwa obserwacja doświadczenia i chwila zastanowienia nad jego wynikiem doprowadzą nas do ścisłego sformułowania tych praw. Pokażemy nieoczekiwane zastosowania praw fizyki np. w sporcie. Zastanowimy się, dlaczego kot spada na cztery łapy. Wyjaśnimy co to jest pęd i moment pędu. Wyjaśnimy tajemnicę nieposłusznej walizki babci. Omówimy prawa zachowania energii, pędu i momentu pędu.
     
  • prof. Marek Godlewski  
    Współczesna optoelektronika -- czy nowa rewolucja?
    Wiek XX był niewątpliwie "wiekiem tranzystora". Żaden wynalazek tak nie zmienił naszego życia. W tej chwili trwają intensywne prace w dziedzinie optoelektroniki. Powstaje nowa generacja półprzewodnikowych źródeł światła które wkrótce wyprą źródła konwencjonalne, takie jak żarówka, lampa łukowa itp. W czasie lekcji pokazane będzie nowoczesne laboratorium optyczne i omówione będą kierunki prac dotyczące naszych źródeł światła, jak i ich przewidywane zastosowania.
     
  • dr Kazimierz Piotrowski  
    Własności magnetyczne ciał stałych
    Lekcja jest wprowadzeniem do fizyki magnetyzmu. Omówione zostaną podstawowe pojęcia dotyczące własności magnetycznych ciał stałych, pętla histerezy oraz struktura domenowa ferromagnetyków.
     
  • dr hab. Andrzej Wiśniewski  
    Zjawisko nadprzewodnictwa i jego zastosowania
    Zostaną omówione podstawowe własności stanu nadprzewodzącego oraz parametry charakteryzujące ten stan. Zostaną podane podstawowe pojęcia teorii mikroskopowej nadprzewodnictwa oraz omówiona zostanie budowa i własności odkrytych ostatnio nadprzewodników. W ramach lekcji zademonstrowana zostanie lewitacja magnesu nad nadprzewodnikiem wysokotemperaturowym. Omówione zostaną różne zjawiska związane z nadprzewodnictwem, które umożliwiają konstrukcję magnetometrów SQUID, zastosowania nadprzewodnictwa w liniach przesyłowych oraz magnesach nadprzewodzących.
     
  • dr Elżbieta Janik  
    Elektrony w świecie dwuwymiarowym
    Lekcja rozpocznie się wprowadzeniem do mechaniki kwantowej (falowa natura cząstek, ugięcie elektronów na kryształach, długość fali de Broglie’a, kwantowanie energii cząstki związanej w studni potencjału). Kwantowo-mechaniczna natura cząstek szczególnie wyraźnie przejawia się w zachowaniu elektronów w kryształach. W czasie lekcji pokazane zostanie wyposażenie laboratorium epitaksji z wiązek molekularnych, w którym otrzymywane są struktury krystaliczne składające się z szeregu bardzo cienkich (o grubości 3-30 atomów) warstw różnych półprzewodników. Przy odpowiednim doborze materiałów można "uwięzić" elektrony w jednej z takich warstewek. Elektrony zachowują się wówczas jak cząstki dwuwymiarowe. Co z tego wynika? Jaki jest pożytek z tego, że mamy takie niby-dwuwymiarowe elektrony?
     
  • dr Marta Aleszkiewicz  
    Skaningowe mikroskopy próbkujące
    Mikroskop STM zapoczątkował powstanie całej licznej rodziny mikroskopów próbkujących, w których wykorzystuje się różne rodzaje oddziaływania nanometrowych rozmiarów sondy z powierzchnia. Można nimi badać różne własności powierzchni z niezwykle wysoka rozdzielczością. W czasie wykładu poznamy zasadę działania STM, zobaczymy jak wygląda, dowiemy się jakie są inne popularne rodzaje mikroskopów próbkujących oraz obejrzymy przykłady, co można takimi mikroskopami badać.
     
  • mgr Alicja Szczepańska  
    Mikroskopia elektronowa
    Podczas lekcji zostanie wyjaśniona zasada działania i budowa mikroskopu elektronowego. Omówione będą sposoby wykonywania preparatów i metody interpretacji obrazów otrzymywanych w mikroskopie elektronowym. Omówiona zostanie dyfrakcja elektronów na ciałach krystalicznych oraz obrazy ciał krystalicznych w skali atomowej, wygląd defektów sieci krystalicznej w skali atomowej, a także wyniki najnowszych badań naukowych (fulereny, nanorurki węglowe, kropki kwantowe). W ramach lekcji uczniowie zwiedzają pracownię mikroskopii elektronowej.
     
  • prof. Andrzej Suchocki  
    Optyka
    Streszczenie treści lekcji zamieścimy w późniejszym terminie.  


  Opiekun akcji
"Wykłady-Lekcje-Zwiedzanie"
  dr Elżbieta Janik
  janik@ifpan.edu.pl