Методическое обеспечение физико-химических исследований конденсированных фаз: магистратура в вузах Новосибирска

Обучение сфокусировано на изучении фундаментальных принципов строения, свойств и поведения конденсированных сред, а также на освоении всего спектра передовых методов их анализа. Будущему магистру предстоит освоить работу с установками «мегасайенс», такими как синхротронные источники излучения, и научиться проводить исследования в экстремальных условиях. Особое внимание уделяется цифровым технологиям: обработке больших данных, статистическому анализу и программированию для решения научных задач.

Программа готовит не просто исследователя, а универсального специалиста, компетентного в вопросах проектного менеджмента, командной работы, защиты интеллектуальной собственности и коммерциализации научных разработок. Выпускник сможет применять свои знания в самых разных областях — от создания новых материалов для энергетики и медицины до экспертизы произведений искусства, становясь ключевым звеном на стыке науки, технологий и инноваций.

Дисциплины программы:

• Глобальные вызовы и роль науки в их решении 
• Философия
• Философские проблемы химии
• Английский язык (в объеме кандминимума)
• Маркетинг и менеджмент.
• Методика преподавания химии
• История мировой науки и культуры (факультатив)
• Второй иностранный язык по выбору (немецкий, французский, испанский, итальянский, корейский, китайский, японский), в сочетании с изучением культуры соответствующих стран (факультатив)
• Получение, строение и свойства конденсированных фаз
• Введение в строение и свойства конденсированных фаз
• Основные принципы научного материаловедения
• Введение в методы исследования конденсированных фаз, в том числе их инструментальное обеспечение
• Общее введение в современные методы исследования кристаллических и некристаллических конденсированных фаз
• Современные ЦКП с использованием источников синхротронного излучения, лазеров на свободных электронах, нейтронов - физические принципы работы, реализуемые методы исследования, принципы организации станций.
• Инструментальное обеспечение исследований в экстремальных условиях in situ и operando
• Цифровые технологии. Большие данные. Методы хранения и обработки. Методы статистического анализа. Методы валидации данных (базовый уровень)
• Основные языки программирования, области их применения
• Введение в конструирование и черчение
• Методы решения научно-исследовательских, инженерных, организационных задач. Основы командной работы. Основы проектной работы. Основы инновационной деятельности. Защита интеллектуальной собственности.

Курсы для углубленного изучения (по выбору и факультативные):

• Cтроение и свойства конденсированных фаз
• Кристаллохимия (факультативный)
• Физика конденсированного состояния
• Электронное строение конденсированных фаз. Динамика решетки.
• Введение в методы получения кристаллических и аморфных фаз, мезофаз, наноматериалов (факультатив)
• Процессы с участием конденсированных фаз
• Введение в фазовые равновесия в конденсированных фазах (факультатив)
• Введение в кинетику процессов в конденсированных фазах
• Основные механизмы структурных превращений
• Реакционная способность твердых веществ
• Высокобарическое минералообразование в природе
• Процессы на поверхностях твердых тел. Гетерогенный катализ
• Введение в методы исследования конденсированных фаз, в том числе их теоретическое и инструментальное обеспечение
• Дифракционные методы исследования кристаллических фаз (базовый уровень)
• Дифракционные методы структурного анализа поликристаллов для профессионалов
• Дифракционные методы исследования наноматериалов, мезоматериалов и дефектных образцов для профессионалов
• Введение в различные варианты спектроскопических и микроскопических методов (imaging techniques), реализуемых в лабораториях и на установках Мега-сайенс
• Макромолекулярная кристаллография (дифракция, малоугловое рассеяние, криоэлектронная микроскопия, ЯМР, кристаллизация)
• Исследование структуры квазикристаллов
• Методы исследования поверхностей
• Исследование магнитной структуры и магнитных явлений в конденсированных фазах
• ЯМР, ЯКР, ЭПР
• Введение в методы исследования структуры некристаллических конденсированных фаз
• Оптика (геометрическая, квантовая, нелинейная)
• Электродинамика
• Прикладные аспекты исследований конденсированных фаз (факультативные курсы)
• Исследования предметов искусства и археологических объектов физико-химическими методами
• Роль физико-химических методов в дизайне и разработке методов получения лекарственных веществ
• Фармацевтическое материаловедение. Дизайн и получение лекарственных форм
• Исследования в области биологии и медицины на установках класса мега-науки
• Электрохимия твёрдых веществ. Разработка материалов для энергетики
• Разработка материалов для эксплуатации в экстремальных условиях.
• Представление результатов научных исследований
• Создание видеоконтента по содержанию научных исследований (факультатив)
• Создание обучающих и развивающих компьютерных программ, в том числе, компьютерных игр. Создание и использование интернет-ресурсов (факультатив).

Выравнивающие курсы (могут быть рекомендованы по итогам входного тестирования):

• Основы физики (или отдельные разделы)
• Основы математики (или отдельные разделы)
• Основы химии (или отдельные разделы)
• Основы химии твердого тела
• Основы кристаллографии
• Английский язык.