УЧЕБНИ ДИСЦИПЛИНИ НА КАТЕДРА ФКМ

Средно годишно около 200 студенти редовно и задочно обучение от всички специалности на Физическия факултет се обучават в катедрата по основния курс по Обща физика – oт I до IV част. Подходът при изложението на материала в повечето случаи се основава на прости и адекватни модели на важни за науката и практиката експерименти и явления. Тези модели позволяват да се извеждат основни физични закономерности, да се вникне в същността на явленията, да се изложат принципните основи на някои експериментални методики и да се поставят несложни експерименти (в лабораторния практикум). Така използваният подход при разглеждане на изучавания материал е феноменологичен и индуктивен, но чрез него се достига до общите закономерности в класическата физика. Провеждат се лекции, семинарни и лабораторни упражнения по курсовете, изброени по-долу. За всеки от тях преподаватели от катедрата са подготвили учебни помагала на български език по материала, преподаван на лекции, семинарни упражнения и практически занятия. Освен това преподаватели от катедрата водят редица специализирани курсове на студенти от Физическия и други факултети.
Механика
Лекционният курс представлява едно последователно съвременно изложение на основните понятия, величини, закони и експериментални факти на класическата механика на идеалните и реални тела. При това се използва изучавания в І курс математически апарат... виж повече.
Молекулна физика
Лекционният курс представлява последователно съвременно изложение на основните понятия, величини, закони и експериментални факти на молекулната физика и класическата термодинамика, при което се използва изучавания в първи курс математически апарат. С помощта на двата взаимно допълващи се подхода... виж повече.
Електричество и магнетизъм
Курсът по електричество и магнетизъм е третата част от курса по обща физика. Той се състои от две основни части – 1) общи закономерности на електромагнетизма и 2) електрични и магнитни явления във веществото. Първата част съдържа... виж повече.
Оптика
Курсът по оптика е четвъртият пореден курс от курсовете по Обща физика. Той е естествено продължение на курса по Електричество и магнетизъм (специално на темите за електромагнитни вълни). Разглежданите теми включват най-важните раздели на класическите курсове по оптика като... виж повече.
Основи на физиката I част
Курсът "Основи на физиката - 1" е предназначен за студентите от специалности КФЕ и ФИ (Оптометрия). Той е първият от двата курса, целящи да изравнят и допълнят училищните знанията по физика на студентите-първокурсници до ниво... виж повече.
Механика

Лекционният курс представлява едно последователно съвременно изложение на основните понятия, величини, закони и експериментални факти на класическата механика на идеалните и реални тела. При това се използва изучавания в І курс математически апарат. В рамките на 3 – 4 учебни часа се прави разглеждане и на релативистичната механика, запознаването с която помага за разбиране границите на приложимост на класическата механика.

За специалност КФЕ и ФИ курсът задълбочава и значително разширява информацията по механика, получена от студентите през първи семестър в курса "Основи на физиката I". Изложението на материала се основава на математическия апарат, който студентите са усвоили в курсовете по "Приложна математика I и II" и Математични методи 1 - като векторна алгебра, диференциално и интегрално смятане, обикновени диференциални уравнения. В програмата за тези специалности са включени и някои основни въпроси от теоретичната механика, тъй като тази дисциплина не се предвижда в учебнния им план. Последните ще са полезни на студентите за усвояване на материала от по-горните курсове, като "Квантова физика" и "Физика на макросистемите"

Много важна и неразделна част от лекционния курс са демонстрациите, чрез които се изяснява физическата същност на изучаваните закони и се виждат някои техни конкретни проявления. Този лекционен курс представлява основа за изграждане на по-нататъшното университетско образование по физика както с фундаментална, така и с приложна насоченост.

Семинарните упражнения включват решаване на задачи от почти всички раздели на лекционния курс. Във всеки раздел както на семинарните упражнения така и при самостоятелната работа на студентите, се решават задачи от различни типове и с различно ниво на трудност.

С прослушването на този курс студентите се научават да разпознават механичните явления, да обясняват причините за тяхното протичане, както и да предсказват бъдещото им развитие. Основавайки се на прости модели, те могат да описва качествено и количествено механични процеси.
Молекулна физика

Лекционният курс представлява последователно съвременно изложение на основните понятия, величини, закони и експериментални факти на молекулната физика и класическата термодинамика, при което се използва изучавания в първи курс математически апарат. С помощта на двата взаимно допълващи се подхода (термодинамичният и молекулно-кинетичният) се изучава най-простата термодинамична система – идеален газ. Разглеждат се и реални газове (уравнение на Ван-дер-Ваалс, вътрешна енергия, ефект на Джаул-Томсън), както и основни въпроси на статистическата физика (разпределенията на Болцман и на Максуел). Обсъждат се границите на приложимост на класическата теория на топлинните капацитети и се дава представа за необходимостта от квантово-механично разглеждане.

Изучените термодинамични принципи и основните положения на молекулно-кинетичната теория се прилагат при разглеждане на строежа и свойствата на течности, при фазови преходи от първи род и при преносни явления в газове –дифузия, вътрешно триене и топлопроводност. Основните термодинамични закономерности и процеси се онагледяват с подходящи демонстрации, което помага за изясняване на физическата им същност.

Семинарните упражнения включват решаване на задачи от основните раздели на лекционния курс. Във всеки раздел както на семинарните упражнения, така и при самостоятелната работа на студентите, се решават задачи от различни типове и с различно ниво на трудност.

С прослушването на този курс студентите получават базисни знания в областта на молекулната физика и термодинамика, необходими за други курсове, както и при изготвяне на дипломна теза, дипломна работа и други.
Електричество и магнетизъм

Курсът по електричество и магнетизъм е третата част от курса по обща физика. Той се състои от две основни части – 1) общи закономерности на електромагнетизма и 2) електрични и магнитни явления във веществото. Първата част съдържа три раздела: а) електростатика; б) стационарно електрично и магнитно поле и в) променливо електромагнитно поле. Тя се изгражда по принципа на последователните обобщения, което позволява да се стигне до уравненията на Максуел. Особенно внимание се обръща върху основните факти и закони, които се изразяват чрез уравненията на Максуел, а също - на най-важния резултат от техните решения – съществуването на електромагнитните вълни, свойствата им и физическите характеристики на вълните.

Във втората част се разглеждат електричните и магнитните свойства на веществото в газова фаза, в състояние на плазма и при електролити и метали. Използваните модели на диелектрици и плазма се основават на класическата физика, докато при магнетизма по необходимост се използват някои идеи на квантовата механика (например, квантуването на магнитнитните моменти на атомите). Включените въпроси по физика на плазмата са единствените в общия курс, посветени на най-разпространеното състояние на веществото.

При изложението на материала се използват познанията по механика, специалната теория на относителността, термодинамика и статистическа физика от общите курсове, както и познанията по съответните математически дисциплини, включително математични методи във физиката.

Семинарните упражнения доизясняват и онагледяват с подходящи задачи лекционния материал. Студентите имат възможмост да наблюдават и съвременни демонстрации към изучаваните явления.

Познанията придобити в този курс са необходима основа за разбиране материала от курсовете по оптика, атомна физика и електродинамика.
Оптика

Курсът по оптика е четвъртият пореден курс от курсовете по Обща физика. Той е естествено продължение на курса по Електричество и магнетизъм (специално на темите за електромагнитни вълни). Разглежданите теми включват най-важните раздели на класическите курсове по оптика като част от базовото обучение по Обща физика, а именно: геометрична оптика и оптични прибори; разпространение на светлината в различни среди в зависимост от техните електрични свойства и симетрия; явления на границата на две среди; явления, в които се проявява вълновата природа на светлината: интерференция и дифракция; прибори, използващи тези явления, елементи на спектралния анализ, източници и детектори на светлина, както и елементарни квантови свойства на светлината, необходими за разбирането на основни оптични явления като излъчване на светлината от нагрети тела, фотоефект и излъчване и поглъщане на светлината от реални тела, лазери. В отделна глава се дават и представи за нелинейната оптика, като се разглеждат нелинейната поляризация на средата, нелинейните параметрични ефекти и нелинейната поправка към показателя на пречупване. Семинарните упражнения доизясняват и онагледяват с подходящи задачи разглеждания лекционен материал.

С прослушването на този курс студентите се научават да разпознават оптичните явления, да обясняват причините за тяхното протичане, както и да предсказват бъдещото им развитие. Основавайки се на прости модели, те могат да описва качествено и количествено оптични процеси. Курсът допринася за подготовката на студентите за следващите курсове по квантова физика и взаимодействие на светлината с веществото.
Основи на физиката I част

Курсът "Основи на физиката - 1" е предназначен за студентите от специалности КФЕ, ФИ и Оптометрия. Той е първият от двата курса, целящи да изравнят и допълнят училищните знанията по физика на студентите-първокурсници до ниво "профилирана подготовка". За предвиденият хорариум от 60 часа кратко и систематично се излагат първите три части на Общата физика (при делението й в класическите курсове по Обща физика) – Механика, Молекулна физика и Електричество и магнетизъм.

Изложението на курса се съобразява с моментното ниво на знанията по математика на студентите. Избягват дълги и строги теоретични доказателства за сметка на по-големия брой примери и експериментални приложения, свързани с изложения материал, и целящи да покажат важността на физиката за съвременния свят и да засилят интереса на студентите към тази наука.

След прослушването на курса са студентите са запознати с областите, методите и достиженията на физиката в трите преподавани области и са подготвени за по-пълното, строго и математизирано изложение на този материал в следващите курсове по физика.