Темы курсовых работ для 2-го курса
Куратор курсовых работ - доцент М.В.Чичикина
I. Основы квантовой механики
1. Современные экспериментальные основания квантовой механики.
Научный консультант - профессор Д.А.Славнов
• A.Zeilinger. Rev. Mod. Phys. 1999, v.71, N 2, p. S288.
2. Пример современного эксперимента по проверке основ квантовой механики. Задача - отразить суть эксперимента без чисто технических деталей.
Научный консультант - профессор Д.А.Славнов
• arXiv: quant-ph/0610241
3. Что такое неравенства Белла, зачем они нужны и как их проверяют.
Научный консультант - профессор Д.А.Славнов
• arXiv: quant-ph/9810080
• A. Matzkin. arXiv: quant-ph/0703251
• Д.А.Славнов. ЭЧАЯ, 2007, т. 38, вып. 2, с. 337-358.
4. Парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена. Дискуссия между Эйнштейном и Бором.
Научный консультант - профессор Д.А.Славнов
• А.Эйнштейн, Б.Подольский, Н.Розен. УФН, 1936, т.16, вып. 4, с.440;
• Н.Бор. там же, с.446;
• В.А.Фок. там же с. 436.
5. Соотношение неопределенностей и "парадокс" ЭПР.
Научный консультант - профессор П.К.Силаев
• arxiv.org/quant-ph/9905039
• Р.Фейнман, Р.Лейтон, М.Сэндс. "Фейнмановские лекции по физике" тт 8-9.
6. Эксперимент с "отложенным выбором" в квантовой механике.
Научный консультант - профессор П.К.Силаев
• arxiv.org/quant-ph/0610241
• Р.Фейнман, Р.Лейтон, М.Сэндс. "Фейнмановские лекции по физике" тт 8-9.
II. Нелинейные динамические системы
7. Нелинейные уединенные волны (кинки и солитоны) как способ описания протяженных энергетических кластеров с нетривиальной структурой в физике частиц и конденсированного состояния.
Научн. консультант - профессор К.А.Свешников.
• Р.Раджараман. Солитоны и инстантоны. М.: Мир, 1985 (2-е изд. 2001).
• Solitons: Properties, Dynamics, Interactions, Aplications. Springer CDM Series in Mathematical Physics. Springer Verlag, 2000.
• T.Vachaspati. Kinks and domain walls: an introduction to classical and quantum solitons. Cambridge University Press, 2006.
8. Ур-ние Синус-Гордон. Связанные состояния, рассеяние и ферми-статистика солитонов.
Научн. консультант - профессор К.А.Свешников.
• Р.Раджараман. Солитоны и инстантоны. М.: Мир, 1985 (2-е изд. 2001).
• T.Vachaspati. Kinks and domain walls: an introduction to classical and quantum solitons. Cambridge University Press, 2006.
9. Классическая динамика струны. Солитоны теории Борна-Инфельда. Рассеяние струнных солитонов.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский
• Барбашов Б.М., Нестеренко В.В., Модель релятивистской струны в физике адронов. ЭнергоАтомИздат, Москва, 1987
• Уизем Дж. Линейные и нелинейные волны, М.: Мир, 1977.
10. Методы исследования вполне интегрируемых динамических систем.
Научн. консультант - с.н.с. Мещеряков Д.В.
• Тарасевич Ю.Ю. Математическое и компьютерное моделирование. УРСС, Москва, 2002.
• Sutherland B. The Structure of Integrable One-Dimensional Systems. Utah, UT84112, 2007.
III. Классическая электродинамика
11. Беспроводная передача энергии на расстояние и резонансный трансформатор Теслы.
Научн. консультант - профессор А.А.Власов
• Сивухин Д.В. "Общий курс физики". т.3. "Электричество", М.: Наука, 1983.
• Интернет с использованием различных поисковых систем (google.com, yandex.ru.)
12. Некулоновское взаимодействие электрически нейтральных структур и супрамолекулярная химия.
Научн. консультант - профессор А.А.Власов
• Сивухин Д.В. "Общий курс физики". т.3. "Электричество", М.: Наука, 1983. Гл.1
• Миронова Г.А. "Конденсированное состояние вещества", М.: МГУ, 2006. Т.2, ч.3, гл.6.
• Интернет с использованием различных поисковых систем.
IV. Актуальные гравитационные и электродинамические эффекты
13. Излучение слабых гравитационных волн.
Научн. консультант - профессор В.И.Денисов.
• Вебер Дж. Общая теория относительности и гравитационные волны. М.: ИЛ, 1962. - 271 с.
• Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. - М.: Наука, 1973.
• Уилл К. Теория и эксперимент в гравитационной физике. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 293 с.
14. Нелинейная электродинамика вакуума: теория и эксперимент.
Научн. консультант - профессор В.И.Денисов.
• М.Борн. Атомная физика. М. Мир,1965. с. 379-381.
• В.И.Денисов. Теоретическая и математическая физика, 2002, т. 132, N 2, с. 211-221.
15. Исследование возможностей обобщения классической электродинамики в теории Борна-Инфельда, построение функции Лагранжа.
Научный консультант - ст.преп. П.А.Вшивцева
• M. Born. On the Quantum Theory of the Electromagnetic Field. Proc.Roy. Soc. A 143 (1934) 410.
• П. Тартаковский. Новая теория электромагнитного поля Борна. УФН, т. XV, вып. 3 1935 г.
V. Основы физики частиц
16. Физика элементарных частиц: основы теории.
Научный консультант - доцент Чичикина М.В., доцент К.В.Парфенов, мнс А.В.Толоконников
• M.Veltman. "Facts and mysteries in elementary particle physics". World Scientific Publishing, 2003
17. Основы Стандартной модели физики частиц.
Научные консультанты - профессор Д.А.Славнов, доцент Чичикина М.В., мнс А.В.Толоконников
• http://www.ihep.su/department/paper/likhoded.pdf
18. Быть или не быть бозону Хиггса?
Научные консультанты - профессор Д.А.Славнов, мнс А.В.Толоконников
• "Хиггсовские частицы". А.Вайнштейн, В.Захаров, М.Шифман. УФН, т.131, N 4, с.537-546 (1980)
• http://nuclphys.sinp.msu.ru/mirrors/higgs.htm
• J.R. Andersen, O. Antipin et al. Discovering Technicolor.hep-ph >arXiv:1104.1255 (разделы 1 и 2)
19. Поиск суперсиметричных частиц.
Научные консультанты - д.ф.-м.н. Э.Э.Боос, м.н.с. А.В.Толоконников
• http://pdg.lbl.gov/2006/listings/s046.pdf
20. Дополнительные измерения пространства-времени.
Научные консультанты - д.ф.-м.н. Э.Э.Боос, м.н.с. А.В.Толоконников
• http://pdg.lbl.gov/2006/listings/s071.pdf
VI. Современные проблемы квантовой теории частиц и полей
21. Что такое инстантон.
Научн. консультант - профессор К.А.Свешников.
• Р.Раджараман. Солитоны и инстантоны. М.: Мир, 1985 (2-е изд. 2001).
22. Простейшие модели конфайнмента.
Научн. консультант - профессор К.А.Свешников.
• A.Chodos, R.L.Jaffe, K.Johnson, C.B.Thorn and V.F.Weisskopf. New extended model of hadrons. Phys.Rev. D9 (1974) 3471.
• W.A.Bardeen, M.S.Chanowitz, S.D.Drell, M.Weinstein, T.M.Yan. Heavy quarks and strong binding: A field theory of hadron structure. Phys.Rev. D11 (1975) 1094.
• Ф.Клоуз. Кварки и партоны. М.: Мир, 1988.
23. Уравнение Дирака in action.
Научн. консультант - профессор К.А.Свешников, мнс А.В.Толоконников
• Дж.Д.Бьеркен, С.Д.Дрелл. Релятивистская квантовая теория. Т.1. М.:Мир, 1978.
• R.Jackiw, C.Rebbi. Solitons with fermion number 1/2. Phys.Rev. D13 (1976) 3398.
• H.Nakatsuji, H.Nakashima. Analytically Solving the Relativistic Dirac-Coulomb Equation for Atoms and Molecules. Phys.Rev.Lett. 95 (2005) 050407.
24. Гомотопии, расслоения и квантование физических параметров.
Научн. консультант - профессор К.А.Свешников.
• Р.Раджараман. Солитоны и инстантоны. М.:Мир, 1985 (2-ое изд. 2001).
• Р.Джэкив. Квантование физических параметров. УФН 149 (1986) 139.
• N.Manton and P.Sutcliffe. Topological Solitons. Cambridge: Cambridge University Press, 2004.
• D.Tong. TASI Lectures on Solitons, 2005.
• ArXiv.org/hep-th/0509216
25. Что такое квантовый компьютер.
Научный консультант - доцент О.Д.Тимофеевская
• Э.Риффель, В.Полак. Основы квантовых вычислений. В "Квантовые компьютеры и квантовые вычисления", т.1 N1, 2000.
• Квантовые вычисления: за и против, т.1. РХД , 1999.
• ArXiv.org/quant-ph/0305045; 0708.0261
26. Влияние квантовых эффектов на коллапс массивного тела.
Научный консультант - доцент К.В.Парфенов
• Б.Грин. "Элегантная Вселенная", гл. 13. М., УРСС, 2005.
• А.А.Логунов. "Теория гравитационного поля". М., Наука, 2000.
• С.Хоукинг, Р.Пенроуз. "Природа пространства и времени". РХД, Москва-Ижевск, 2000.
• И.Д.Новиков, В.П.Фролов. "Физика черных дыр". М., Наука, 1986.
27. Квантовая механика и астрофизика, двухуровневые системы: роль магнитного момента нейтрино во взрыве сверхновых.
Научный консультант - доцент К.В.Парфенов
• Б.Грин. "Элегантная Вселенная", гл. 13. М., УРСС, 2005
• А.А.Логунов. "Теория гравитационного поля". М., Наука, 2000.
• С.Хоукинг, Р.Пенроуз. "Природа пространства и времени". РХД, Москва-Ижевск, 2000.
• И.Д.Новиков, В.П.Фролов. "Физика черных дыр". М., Наука, 1986.
28. Квантовая механика и астрофизика, двухуровневые системы: резонанс ароматов нейтрино в Солнце.
Научный консультант - доцент К.В.Парфенов
• Б.Грин. "Элегантная Вселенная", гл. 13. М., УРСС, 2005.
• А.А.Логунов. "Теория гравитационного поля". М., Наука, 2000
• С.Хоукинг, Р.Пенроуз. "Природа пространства и времени". РХД, Москва-Ижевск, 2000
• И.Д.Новиков, В.П.Фролов. "Физика черных дыр". М., Наука, 1986.
29. Казимировская левитация или отталкивающие силы Казимира при взаимодействии диэлектрических тел.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский, с.н.с. М.В.Улыбышев
• K. Milton. J. Phys. A 37 (2004) 209
• S. K. Lamoreaux. Quantum physics: Quantum force turns repulsive. Nature 457 (2009) 156
30. Дуальность Крамерса-Ваннье в двумерной модели Изинга как окно в мир непертурбативный явлений.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский
• Бэкстер Р. Точно решаемые модели в статистической механике. Мир, 1985
31. Явление агрегации в аэрозолях. "Квантовое" поведение стохастических систем.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский
• M. Wilkinson, B. Mehlig. Path coalescence transition and its applications. Phys. Rev. E 68, 040101 (2003)
• M. Wilkinson, B. Mehlig. Caustics in turbulent aerosols. Europhys.Lett., 71 (2), pp. 186-192 (2005)
• M. Chaichian, A. Tureanu, A. Zahabi. Solution of the stochastic Langevin equations for clustering of particles in random flows in terms of the Wiener path integral. Phys. Rev. E 81 066309 (2010)
VII. Квантовая физика конденсированного состояния
32. Строение и эволюция экзопланет-гигантов.
Научн. консультант - с.н.с. О.В.Павловский
• Я.Б.Зельдович, Блинников С.И., Шакура Н.И. Физические принципы строения и эволюции звёзд. Изд-во МГУ, 1981.
• S. Seager, M. Kuchner, C. Hier-Majumder, B. Militzer. Mass-Radius Relationships for Solid Exoplanets, ApJ 669 (2007) 1279; http://arxiv.org/abs/0707.2895 (перевод: http://www.allplanets.ru/model_of_planets.htm)
• http://www.allplanets.ru
• http://exoplanet.eu/
33. Фазовые состояния металлического водорода.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский, с.н.с. М.В.Улыбышев
• P. Cudazzo, G. Profeta, A. Sanna, A. Floris, A. Continenza, S. Massidda, E.K.U. Gross. Ab Initio Description of High-Temperature Superconductivity in Dense Molecular Hydrogen. Phys. Rev. Lett., 100, 257001 (2008).
(обзоры http://elementy.ru/news/430773, http://elementy.ru/news/431203)
• Ashcroft, N.W. (2000). "The hydrogen liquids". Journ. of Phys.: Condensed Matter 12 (8A): A129.
• Eremets, M.I., et al. (2008). "Superconductivity in hydrogen dominant materials: Silane". Science 319 (5869).
• Eremets, M.I., Troyan, I.A. (2011). "Conductive dense hydrogen". Nature Materials. 10, 927-931.
• Degtyareva, O., et al. (2009). "Formation of transition metal hydrides at high pressures". Solid State Communications 149 (39-40). arXiv:0907.2128v1
34. Графен как основа спинтроники будущего.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский, с.н.с. М.В.Улыбышев
• Spin-polarized transport through a domain wall in magnetized graphene.
M. Khodas, I.A. Zaliznyak, and D. E. Kharzeev. Phys. Rev. B 80 125428 (2009).
• Морозов С.В., Новоселов К.С., Гейм А.К. "Электронный транспорт в графене". УФН 178 776-780 (2008).
• Фальковский Л.А. "Оптические свойства графена и полупроводников типа A4B6". УФН 178 923-934 (2008).
• Елецкий А В, Искандарова И.М., Книжник А.А., Красиков Д.Н. "Графен: методы получения и теплофизические свойства". УФН 181 233-268 (2011).
35. Спиновые системы, интегралы по путям и экономические модели.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский, с.н.с. М.В.Улыбышев
• B. E. Baaquie. Quantum finance: path integrals and Hamiltonians for options and interest rates. Cambridge University Press (2009).
• K. Meyer. Extending and simulating the quantum binomial options pricing model. University of Manitoba, 2009
• A.Khrennikov. Classical and quantum randomness and the financial market. 0704. ArXiv e-prints. pp. 2865. arXiv:0704.2865
• Zeqian Chen. Quantum Theory for the Binomial Model in Finance Theory. Journ. of Systems Science and Complexity, 2004. arXiv:quant-ph/0112156.
• Hagen Kleinert. Path integrals in quantum mechanics, statistics, polymer physics, and financial markets. World Scientific, 2004
• А.В. Захаров. Теория игр в общественных науках (2011).
http://www.polit-econ.ru/zakharov/teaching/game_theory.pdf
VIII. Современные вычислительные системы и методы в квантовой физике
36. Архитектура вычислительных Grid-систем.
Научный консультант - с.н.с. А.И.Дубиковский
• arXiv: cs/0205021v1
37. Научные вычисления в облачных системах.
Научный консультант - с.н.с. А.И.Дубиковский
• arXiv: 0901.0029v1
• arXiv: 0901.0131v1
38. Применение массивно-параллельных вычислений на видеокартах NVIDIA CUDA в квантовомеханических расчетах.
Научный консультант - с.н.с. М.В.Улыбышев
• Jason Sanders, Edward Kandrot. "CUDA by Example", "CUDA C programming guide",
(http://developer.nvidia.com/nvidia-gpu-computing-documentation)
39. Одномерная Монте-Карло квантовая механика. Моделирование квантовых систем методами Монте-Карло.
Научные консультанты - с.н.с. О.В.Павловский, с.н.с. М.В.Улыбышев
• И. М. Соболь. Численные методы Монте-Карло. М., Наука, 1973
• M. Creutz and B. Freedman, Annals Phys. 132 (1981) 427.
40. Применение методов молекулярной динамики в квантовомеханических и квантовополевых вычислениях (алгоритм Hybrid Monte-Carlo).
Научный консультант - с.н.с. М.В.Улыбышев
• Thomas DeGrand, Carleton DeTar. "Lattice methods in quantum chromodynamics", глава 7.
• Istvan Montvay, Gernot Munster. "Quantum fields on a lattice", глава 7.
41. Теория возмущений и вариационный метод в квантовой теории: сравнительный анализ.
Научный консультант - профессор П.К.Силаев
42. Динамика многочастичной системы и вычислительные возможности графических карт.
Научный консультант - профессор П.К.Силаев
IX. Другие приложения квантовой теории
43. Квантовая теория и сознание.
Научный консультант - доцент Чичикина М.В.
• Менский М.Б. Концепция сознания в контексте квантовой механики. УФН 2005 175:4 413-435
44. Сознание и Эвереттовская интерпретация квантовой механики
Научный консультант - доцент Чичикина М.В.
• Марков М.А. О трех интерпретациях квантовой теории. Наука 1991
45. Модель воспоминания как р-адическая динамическая система.
Научный консультант - доцент Чичикина М.В.
• Хренников А.Ю. Память человека как p-адическая динамическая система. ТМФ 177 3 (1997)
|