Руководитель образовательных программ Винниченко Максим Яковлевич готов помочь разобраться в технических деталях приёма в ИФНиТ
Также вы можете посмотреть детали в презентации либо в специальном разделе приемной комиссии СПбПУ.
Краткое описание ОП
Образовательная программа – «Физика атомного ядра и элементарных частиц в фундаментальных и медицинских исследованиях» гораздо более емкая, чем это может показаться из ее названия. Магистерская программа научит вас концепциям, которые помогают нам понять вселенную, и даст практические навыки для проведения экспериментов, проверяющих сложные теории. Также программа дает знания по использованию ядерной физики в современных медицинских технологиях: производстве радионуклидов, визуализирующих детекторах, дозиметрии и радионуклидной терапии.
Обучаясь в рамках программы, вы будете выполнять дипломный исследовательский проект, работая вместе с преподавателями здесь, в Политехническом университете, или в лаборатории – партнере программы, например, в CERN.
Ключевые особенности.
Программа включает в себя приобретение знаний и навыков как в фундаментальных, так и прикладных исследованиях и инженерной деятельности.
С точки зрения фундаментальной науки, физика атомного ядра и элементарных частиц находится на самом кончике острия достижений современной физики: от изучения мельчайших элементарных частиц (лептонов и кварков) до поиска частиц темной материи, которая, как теперь это известно, в значительной степени определят физику космоса.
С прикладной точки зрения, программа позволяет готовить специалистов по медицинской ядерной физике, которые вовлекаются в разработку, развитие и приложение новых технологий во всех сферах здравоохранения.
Программа базируется на:
• физике атомного ядра,
• физике элементарных частиц,
• нейтронных исследованиях
• физике ядерных реакторов, основанной на делении нейтронами атомных ядер
• физике ускорителей, формирующих пучки заряженных частиц,
• физике взаимодействия излучения с веществом,
• физике детекторов излучений и дозиметрии (измерении ядерно-физических характеристик),
• защите от радиоактивных излучений и излучений ускорителей частиц и ядер,
• ядерно-физических технологиях,
• применении методов машинного обучения в задачах обработки и хранения данных коллайдерных экспериментов.
Профессии выпускников
Выпускники работают в научно-исследовательских институтах, медицинских учреждениях, акционерных обществах и предприятиях в России и за рубежом в качестве научных сотрудников (младших, старших, ведущих, главных), руководителей лабораторий, отделов, отделений и организаций, инженеров (всех категорий), инженеров-исследователей, инженеров-физиков, медицинских физиков, физиков-экспертов, учителей средних школ, преподавателей организаций среднего специального и высшего образования.
Наиболее значимые научно-исследовательские проекты
• Спектры частиц в столкновениях легких и тяжелых ядер как инструмент для изучения сверхплотного ядерного вещества и поиска деконфайнмента.
• Комплекс исследований при помощи ультрапрецизионного нейтронного кристалл-дифракционного спектрометра на основе спинового интерферометра для физических и прикладных задач.
•Создание новых прецизионных методов нейтронной спектрометрии на основе нейтронной дифракции и оптики совершенных кристаллов для фундаментальных и прикладных исследований.
Научные лаборатории
Физика элементарных частиц и нейтронные исследования в мегасайнс проектах.
Организации-партнеры
В рамках программы имеются устойчивые связи с такими организациями, как:
• Федеральное государственное бюджетное учреждение «Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова» Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»
https://www.youtube.com/watch?v=tY4WriIsiuA
Пять отделений ПИЯФ НИЦ КИ (Гатчина)
Отделение теоретической физики
Отделение физики высоких энергий
Отделение перспективных разработок
Отделение нейтронных исследований
Отдел физики и техники реакторов
• «Акционерное общество «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова»
• Государственное бюджетное учреждение здравоохранения
«Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический)»
• Объединенный институт ядерных исследований, Дубна
Семь лабораторий ОИЯИ (Дубна):
Лаборатория теоретической физики им. Н.Н.Боголюбова,
Лаборатория ядерных проблем им. В.П.Джелепова,
Лаборатория ядерных реакций им. Г.Н.Флерова,
Лаборатория физики высоких энергий им. В.И.Векслера и А.М.Балдина,
Лаборатория нейтронной физики им. И.М.Франка,
Лаборатория информационных технологий,
Лаборатория радиационной биологии.
Каждая из лабораторий по масштабам исследований сопоставима с большим академическим институтом.
• Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова" Министерства здравоохранения Российской Федерации
• «Аварийно-технический центр Росатома»
• Научно-технический центр “РАДЭК”
https://www.rusprofile.ru/id/2284408
• ЗАО “Юнитест-Рентген”
Международные контакты связаны с участием в международных коллаборациях:
• Исследование кварк-глюонной плазмы, SPD, NICA, Дубна, РФ;
• Брукхейвенская Национальная лаборатория (США)
PHENIX - Первый эксперимент по взаимодействию ядер с высокими энергиями, Брухейвенская национальная лаборатория, США https://www.phenix.bnl.gov/
• СВМ – сжатая барионная материя, GSI, Дармштадт Германия https://www.gsi.de/work/forschung/cbmnqm/cbm.htm
• SHiP – поиск скрытых части темной материи, CERN, Швейцария
Список дисциплин, ключевые оссобенности, контакты и пр. можно найти по ссылке
Сегодня физика конденсированных сред является одной из самых быстро развивающихся областей науки – именно в ней выполняются порядка 70% всех работ по физике. Эта область максимально близка к практике: все компьютеры, телефоны, средства связи так или иначе используют устройства, связанные с физикой конденсированного состояния.
Настоящая образовательная программа предназначена для бакалавров, которые хотят углубить свои знания в области физики и продолжить исследовательскую карьеру в университете, наукоемком производстве или исследовательской лаборатории. Наряду с лекционными курсами в программе большое внимание уделяется вовлечению студентов в исследовательские группы, занимающиеся перспективными направлениями современной физики: физикой конденсированного состояния, наноструктурами и наноструктурированными материалами, физикой полупроводников, гетероструктурами.
Ключевые особенности:
Программа включает в себя модули по физике конденсированного состояния, наноструктурам и наноматериалам, оптике и спектроскопии, современным технологическим процессам. Часть дисциплин читается ведущими исследователями ФТИ Иоффе – одного из лидирующих научных институтов России.
В рамках учебного процесса студенты будут работать в современных научных лабораториях СПбПУ и ФТИ Иоффе РАН уже с первого семестра обучения. Самые целеустремленные и талантливые студенты получат возможность присоединиться к проектам Министерства науки и высшего образования, РНФ, РФФИ и других научных фондов.
Международная образовательная программа на английском языке.
Возможно участие в программе двойного диплома с ПариТех, Политехническим институтом Парижа, Технологическим университетом Лаппеенранты. Мобильность по программам двойного диплома и в рамках академической мобильности университета.
После окончания магистерской программы студенты получат навыки, необходимые для успешной карьеры инженера в промышленности, ученого-исследователя в научно-исследовательских центрах, преподавателя в организациях высшего образования. Выпускники программы имеют потенциал, необходимый для научных исследований и инноваций в различных областях, от разработки и применения новых функциональных наноструктур и материалов до высокотехнологичных стартапов.
Профессии
• Научный сотрудник в научном или инновационном центре, в хайтек компанииНаиболее значимые проекты
• Магнетизм и спиновые взаимодействия в твердотельных наносистемахНаучные лаборатории
Студенты программы проходят НИР и практику в лабораториях Политехнического университета, университетов-партнеров и научных институтов:
•Научно-образовательный центр «Физика и технология гетерогенных материалов и наногетероструктур»
•Лаборатория спиновых и оптических явлений в полупроводниках
•Центр физики наногетероструктур http://www.ioffe.ru/index.php?row=5&subrow=3&par=5&mod=main_menu/unit_them/get_unit.php
•Лаборатория инфракрасной оптоэлектроники
•Лаборатория силовых полупроводниковых приборов
https://power-ioffe.ru/zharova-yu-a/
Организации, с которыми реализуется программа двойного диплома
ParisTech - это консорциум престижных высших учебных заведений в Париже, Франция, состоящий из 7 высших школ, каждая из которых является лидером в своей области, тесно сотрудничает с образовательными и исследовательскими центрами по всему миру.
Сайт https://www.paristech.fr/en/homepage
Университет LUT (Технологический университет Лаппеенранта-Лахти) является новаторским научным университетом в Финляндии, объединяющим области науки и бизнеса с 1969 года. Международное сообщество LUT состоит из примерно 6000 студентов и экспертов, занимающихся научными исследованиями и академическим образованием.
Сайт https://www.lut.fi/web/ru
Политехнический институт Парижа (Institut Polytechnique de Paris) – это государственное высшее учебное заведение и исследовательское учреждение, объединяющее пять ведущих французских инженерных школ и созданное указом от 31 мая 2019 года на базе Политехнической школы, основанной в 1794 году.
Сайт https://www.ip-paris.fr/en
Список дисциплин, ключевые оссобенности, контакты и пр. можно найти по ссылке
Настоящая образовательная программа предназначена для бакалавров, которые хотят углубить свои знания в области физики и продолжить исследовательскую карьеру в университете, наукоемком производстве или исследовательской лаборатории. Наряду с лекционными курсами в программе большое внимание уделяется вовлечению студентов в исследовательские группы, занимающиеся перспективными направлениями современной физики: физикой космоса и плазмы, астрофизикой, разработкой аппаратуры для проведения астрофизических и плазменных исследований.
Подробнее по ссылке
Программа ориентирована на выпускников бакалавриата, которые хотят углубить свои знания в области физики плазмы и хотят продолжить исследовательскую карьеру в университете, исследовательской лаборатории или участвовать в крупнейшем проекте ядерного синтеза - ITER или DEMO. Помимо лекций и семинаров, большое внимание уделяется привлечению студентов к исследованиям научных коллективов, работающих в перспективных областях современной физики: теория плазмы, моделирование плазмы (с использованием параллельных вычислений в суперкомпьютерном центре Политехнического университета), диагностика физики плазмы, дополнительный нагрев в токамаках.
Список дисциплин, ключевые оссобенности, контакты и пр. можно найти по ссылке
Исследования в области физики и техники полупроводников и полупроводниковых наноструктур дают ключ к инновационному решению проблем современной фотоники, посвященных созданию новых оптоэлектронных полупроводниковых приборов XXI века. Спектроскопия, космические исследования, мониторинг атмосферы, системы безопасности, неинвазивная диагностика и терапия в биологии и медицине– в современном высокотехнологичном цифровом мире области применения полупроводниковых приборов не имеют границ. Наши выпускники занимаются исследованиями, моделированием, разработкой и производством полупроводниковых структур и приборов оптоэлектроники, микро- и наноэлектроники, владеют методами экспериментального и теоретического исследования физических процессов, протекающих в этих структурах и приборах.
Ключевые особенности:
Особое внимание в программе уделяется современным терагерцовым и инфракрасным лазерам, детекторам, модуляторам излучения на основе полупроводниковых наноструктур с квантовыми ямами и квантовыми точками. Излучение терагерцового диапазона расположено между "оптическими" и "радиочастотными" длинами волн и не оказывает вредного влияния на организм человека. Создание эффективных источников терагерцового излучения - это актуальная и важная задача, поскольку ни "оптический", ни "радиочастотный" подходы к генерации излучения не могут быть здесь использованы в полной мере. Одна из целей программы – подготовка высокопрофессиональных специалистов мирового уровня, способных ответить на вызовы современного научно-технологического развития, готовых к созданию и работе с новыми приборами терагерцовой фотоники, которых сейчас не хватает в таких прорывных направлениях науки и техники, как физика, химия, биология, медицина и телекоммуникации.
Профильные дисциплины
• Полупроводниковые лазерыПрофессии выпускников
• инженер-физикПримеры тем выпускных работ
• Электрофизические свойства гетеростуктур с квантовыми ямами, выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксииНаиболее значимые научно-исследовательские проекты
• Оптические явления в III-N наноструктурах в терагерцовом спектральном диапазонеНаучные лаборатории
• Оптика неравновесных носителейОписание образовательной программы доступно по ссылке
На всех этапах развития электроники отчетливо виден тренд к миниатюризации размеров устройств. Каждый новый виток миниатюризации был ознаменован скачком в развитии технологий и материалов, например, переход от громоздких ламповых ЭВМ к более компактным ПК на отдельных полупроводниковых элементах, а позже к применению интегральных микросхем. Самые современные однокристальные системы уже изготавливаются по техпроцессу 5 нм и на этом останавливаться не собираются. Но есть ли предел для миниатюризации? Ответ очень неоднозначный - и да, и нет. Объемные, истинно трехмерные структуры уже в значительной степени выработали свои возможности. Перспективы углубить миниатюризацию и улучшить функциональность открываются при использовании структур пониженной размерности. Физические явления, протекающие в таких структурах, и возможности их практического применения изучает физика низкоразмерных структур.
А что эти структуры из себя представляют? Низкоразмерные структуры – это конденсированные системы, размер которых вдоль хотя бы одного пространственного направления сравним с длиной волны де Бройля носителя заряда в этой системе. Например, квантовые точки – это нульмерные объекты, перспективные материалы в оптике и медицине, могут заменить собой традиционные люминофоры, служат биомаркерами при томографиях. Тонкопленочные гетероструктуры – двухмерные слоистые объекты, применяются в лазерах, солнечных панелях, элементах транзисторной логики. Использование этих структур открывает гигантские практические возможности, ограниченные исключительно воображением. Принципиальная задача сегодняшнего специалиста в этой области - это применяя фундаментальные законы физики квантового мира создавать новые устройства, разрабатывать новые подходы к их проектированию. Работа специалиста в этой области - найти и понять, почувствовать правильное направление, провести плодотворную научную идею до практического успеха. А успех в этом направлении - это радикальное влияние на жизнь человечества, как это сравнительно недавно произошло с гетероструктурами Алферова-Крёмера, на которых сейчас работают практически вся спутниковая и оптоэлектронная связь.
Ключевые особенности:
На момент поступления от студента ожидается уверенная подготовка по основам физики твердого тела, квантовой механики, математическим методам физики. В магистерском курсе из этих базовых навыков, зерен образования, будут выращены сильные растения - компетенции в области математического моделирования наноразмерных устройств, аналитических методиках атомного разрешения, методам использования поверхности как функционального объекта, физике зарождающийся применений новых электронных материалов. Параллельно с этими курсами, у обучающегося будет возможность специализироваться в соответствии со своим индивидуальным предпочтением и чувством будущего карьерного направления в рамках научно-исследовательской работы в лабораториях университета и других научных организаций. Это откроет выпускнику уверенные возможности в удачном трудоустройстве по специальности или продолжения академической траектории в профильной аспирантуре.
Описание образовательной программы доступно по ссылке
Стремление жить дольше и счастливее подстегивают огромный спрос на методы направленного воздействия на здоровье - от сложнейших роботизированных операций с радикально уменьшенными негативными последствиями и укороченным временем восстановления до искусственных органов и компьютеризированных протезов, непосредственно связанных с нервной системой человека. Огромные шаги сделаны в новых видах лучевой терапии, позволяющей безоперационное удаление опухолей, приспособлении наноматериалов для таргетированного донесения лекарств до необходимых областей, не затрагивая здоровые ткани.
Медицинские технологии - один из самых привлекательных инвестиционных объектов. Стоимость современных медицинских услуг говорит сама за себя: это область, требующая самых высококлассных специалистов междисциплинарного профиля - от медицинских физиков до био-кибернетиков и организаторов бизнеса. Принципиальных задач специалиста в области медицинских технологий множество:
Добиться успехов в этой области – значит встать в один ряд с людьми, навсегда изменившими медицину, например, как это произошло с Рентгеном, открывшим X – лучи. Сейчас они называются рентгеновскими, и без них невозможно представить современную медицину, в частности рентгенографию, рентгеноскопию, компьютерную томографию, рентгенотерапию. Как и невозможно представить медицину без ядерно - резонансных методов исследований, за разработку которых Лотербур и Мэнсфилд получили нобелевскую премию.
Профиль "Физика медицинских технологий" построен как постоянно эволюционирующая образовательная траектория, ориентированная на повышение имеющегося уровня магистров, но и освоение новых, современных междисциплинарных курсов по биоматериаловедению, медицинским диагностикам, медицинской электроники.
Современная медицина, подталкиваемая новейшими технологиями, не стоит на месте. Бурное развитие техники эксперимента, приборов, подходов обязательно приводит к совершенствованию смежных областей. Одна из таких областей – медицинские технологии.
Ключевые особенности
На момент поступления от студента ожидается уверенная физико-математическая подготовка, начальные знания в области биологии, цитологии и анатомии. В магистерском курсе вы получите знания в самых перспективных направлениях медицины и техники. В частности - создание сегодня современных высокотехнологичных онкологических и кардиологических центров в РФ и, в том числе в Санкт-Петербурге, находит прямое отражение во введении в программу подготовки опережающих разделов по физике гамма- и адронной терапии, биосовместимым наноматериалам и молекулярной электроники.
Выпускники профиля получают уверенный заряд подготовки, которую хорошо образованный человек всегда сможет адаптировать к меняющейся ситуации современной экономики, а также живое и динамичное представление о современных направлениях развития, исходя из которых он или она может грамотно сориентироваться в трудовом ландшафте, в том числе уже на старших курсах пройдя стажировки в ведущих Российских и международных предприятиях. Мы работаем адресно, стараясь помочь обучающимся взять сильный старт в карьере и уже через несколько лет после окончания ВУЗа установить контроль за собственным развитием, принять непосредственное участие в организации хозяйственной деятельности РФ и, в перспективе - в обеспечении ее опережающего развития на мировом рынке медицинских технологий.
Профильные дисциплины
Профессии выпускников
Примеры тем выпускных работ
Научно-исследовательские проекты
Научные лаборатории
Партнеры
Руководитель образовательных программ Винниченко Максим Яковлевич готов помочь разобраться в технических деталях приёма в ИФНиТ
Также вы можете посмотреть детали в презентации либо в специальном разделе приемной комиссии СПбПУ.