1. Квантовая и оптическая электроника
1. Атом водорода. Квантовые числа. Энергетические состояния атомов.
2. Квантовые переходы. Вероятность перехода. Матричный элемент.
3. Спонтанное и индуцированное излучение. Коэффициенты Эйнштейна.
4. Принцип работы лазеров и мазеров. Инверсия населенностей.
5. Кинетические уравнения. Методы возбуждения активного вещества.
6. Оптические резонаторы. Добротность и потери в резонаторах.
7. Собственные типы колебаний. Типы резонаторов. Селекция мод.
8. Нестационарная генерация. Модуляция добротности резонатора.
9. Гигантские импульсы. Синхронизация мод и сверхкороткие лазерные импульсы.
10. Нелинейная поляризуемость кристалла и нелинейные оптические эффекты.
11. Генерация второй гармоники. Условие фазового синхронизма.
12. Люминесценция полупроводников. Квазиуровни Ферми, механизмы излучательной релаксации.
13. Общая характеристика газовых лазеров. Гелий - неоновый лазер.
14. Общая характеристика лазеров на твердом теле. Рубиновый и неодиновый лазеры.
15. Полупроводниковые лазеры.
2. Кинетические явления в полупроводниках. Физические основы наноэлектроники
1. Кинетическое уравнение Больцмана для электронов в кристалле. Приближение времени релаксации.
2. Неравновесная функция распределения в приближении параболического закона дисперсии.
3. Рассеяние электронов и дырок в полупроводниках. Эффективное сечение рассеяния.
4. Время релаксации для упругих соударений. Рассеяние электронов на ионах примеси, акустических и полярных оптических фононах.
5. Рассеяние на нейтральных атомах примеси, дислокациях и вакансиях.
6. Явление размерного квантования в полупроводниках.
7. Квантовые ямы, квантовые проволоки, квантовые точки.
8. Плотность состояний в двумерной, одномерной и нульмерной системах.
9. Квантовая яма в однородном магнитном и электрическом поле.
10. Квантовые проволоки прямоугольного и круглого сечения (модели бесконечно глубоких стенок).
11. Квантовые точки. Различные геометрии квантовых точек.
3. Физические основы электроники. Физика полупроводниковых приборов
1. Эффективная масса носителей заряда. Изоэнергетические поверхности.
2. Примесные состояния в полупроводниках. Мелкие и глубокие примеси.
3. Плотность квантовых состояний в зонах. Концентрация электронов и дырок в зонах. Собственный полупроводник.
4. Электропроводность полупроводников. Зависимость проводимости от температуры.
5. Эффект Холла в полупроводниках. Магнетосопротивление.
6. Диффузия и дрейф неравновесных неосновных носителей в полупроводниках.
7. Контакт металл-полупроводник. Контактная разность потенциалов. Шоттки диод.
8. Контакт электронного и дырочного полупроводников (p-n переход). Диодная теория выпрямления.
9. Принцип биполярного транзистора, его параметры и выходные характеристики.
10. Принцип работы полевого транзистора, его параметры и выходные характеристики.
4. Оптоэлектроника, вакуумная и плазменная электроника
1. Фоторезисторы. Принцип работы, схемы, основные характеристики.
2. Фотодиоды. Режим работы, основные характеристики, схемы, включения.
4. Тонкие электронные линзы.
5. Частота собственных колебаний плазмы.
5. Микроэлектроника, физические основы электроники СВЧ, материалы электронной техники
1. Получение металлургического и монокристаллического кремния, как исходного материала для производства полупроводниковых приборов и ИС.
2. Технологический маршрут производства биполярных полупроводниковых приборов и ИС.
3. Полупроводниковые солнечные элементы.
4. Виды поляризации волн. Докритический, критический и закритический режимы волновода. Структура основной H10 полого металлического волновода прямоугольного сечения.
5. Режимы бегущей и стоячей волн в линии передачи. Коэффициент стоячей волны по напряжению.
6. Антенны как устройства избирательной передачи приема сигналов по направленному и частотному признакам. Границы зон излучения антенн – ближней зоны, зоны Френеля и дальней зоны Фраунгофера.
7. T – X фазовые диаграммы равновесия двухкомпонентной системы при неограниченной растворимости компонент.
8. Сегнетоэлектрики. Диэлектрическая петля гистерезиса.