Рабочая программа дисциплины


1. Название дисциплины: Актуальные вопросы линейной и нелинейной теории пучковых волновых структур


2. Уровень высшего образования – подготовка научно-педагогических кадров в аспирантуре.


3. Направление подготовки: 03.06.01 «Физика и Астрономия». Научная специальность: 01.04.06 «Акустика».


4. Место дисциплины (модуля) в структуре ООП: курс относится к дисциплинам научной специальности вариативной части Блока 1, по

результатам освоения которых обучающиеся сдают кандидатский экзамен по научной специальности.


5. Планируемые результаты обучения по дисциплине, соотнесенные с планируемыми результатами освоения образовательной программы

(компетенциями выпускников).


Формируемые компетенции

(код компетенции)

Планируемые результаты обучения по дисциплине

УК-1

З1 (УК-1) Знать методы критического анализа и оценки современных научных достижений, а также методы генерирования новых идей при решении исследовательских и практических задач в области линейной и нелинейной теории волн и в соответствующих разделах математической физики, в научных областях, связанных с формированием, распространением и трансформацией различных волновых структур (пучки, объемно-локализованные структуры), в теоретическом анализе и вопросах практического применения акустических пучков и других волновых структур.

У1 (УК-1) Уметь анализировать альтернативные варианты решения исследовательских и практических задач и оценивать потенциальные выигрыши/проигрыши реализации этих вариантов при исследовании задач линейной и нелинейной теории волн, теории формирования, распространения и трансформации пространственно-временных локализованных волновых структур (в т.ч. волновых пучков) с проецированием общих проблем теории волн на проблемы линейной и нелинейной акустики.

В1 (УК-1) Владеть навыками анализа методологических проблем, возникающих при решении исследовательских и практических задач, в том числе в междисциплинарных областях (линейная и нелинейная теория волн, математическая физика, линейная и нелинейная акустика, оптика, электродинамика, медицинская акустика).

УК-3

З1 (УК-3) Знать особенности представления результатов научной деятельности в устной и письменной форме при работе в российских и международных исследовательских коллективах в области физики линейных и нелинейных волновых явлений, в соответствующих разделах математической физики, в теории акустических и оптических пучков.

У1 (УК-3) Уметь следовать нормам, принятым в научном общении при работе в российских и международных исследовательских коллективах с целью решения научных и научно-образовательных задач в области физики линейных и нелинейных волновых явлений, в соответствующих разделах математической физики, в теории акустических и оптических пучков.

В1 (УК-3) Владеть навыками анализа основных мировоззренческих и методологических проблем, в.т.ч. междисциплинарного характера, возникающих при работе по решению научных и научно-образовательных задач в российских или международных исследовательских коллективах в области физики линейных и нелинейных волновых явлений, в соответствующих разделах математической физики, в теории акустических и оптических пучков.

УК-5

З1 (УК-5) Знать содержание процесса целеполагания профессионального и личностного развития, его особенности и способы реализации при решении профессиональных задач, исходя из этапов карьерного роста и требований рынка труда в сфере научной и научно-прикладной деятельности, а также в качестве педагогического работника высшей школы.


У1 (УК-5) Уметь формулировать цели личностного и профессионального развития и условия их достижения, исходя из тенденций развития области профессиональной деятельности, этапов профессионального роста, индивидуально-личностных особенностей в сфере научно-исследовательской деятельности и в качестве педагогического работника высшей школы.

В1 (УК-5) Владеть приемами и технологиями целеполагания, целереализации и оценки результатов деятельности по решению профессиональных задач в сфере научно-исследовательской и педагогической работы по направлениям, связанным с линейной и нелинейной теорией волн, линейной и нелинейной акустикой в том числе, с ее прикладными аспектами (например, с медицинской акустикой).

ОПК-1

Знать физические принципы основных методов исследования линейных и нелинейных процессов формирования, распространения и трансформации локализованных волновых структур (например, пучков) в соединении с традиционными и новыми математическими методами описания и анализа указанных процессов.

Уметь применять физические и математические теории к описанию соответствующих методов исследования линейных и нелинейных процессов формирования, распространения и трансформации локализованных волновых структур (например, пучков) и их практического использования.

Владеть методиками построения моделей, описывающих линейные и нелинейные процессы формирования, распространения и трансформации локализованных волновых структур (например, пучков) с их использованием для различных прикладных задач (например, для медицинской акустики).


6. Объем дисциплины составляет 2 зачетные единицы, всего 72 часа, из которых 44 часа составляет контактная работа аспиранта с преподавателями (28 часов занятия лекционного типа, 4 часа - занятия семинарского типа (семинары и научно-практические занятия), 2 часа групповые консультации, 6 часов индивидуальные консультации, 2 часа мероприятия текущего контроля успеваемости, 2 часа мероприятия промежуточной аттестации), 28 часов составляет самостоятельная работа аспиранта. Форма отчетности - зачет с оценкой.



7. Входные требования для освоения дисциплины (модуля), предварительные условия.

Для изучения дисциплины требуются знания в объеме курсов для бакалавриата («Теория волн», «Методы математической физики», «Введение в акустику», «Теоретические основы акустики») и для магистратуры («Нелинейные явления в акустике», «Акусто-гидродинамические явления в сплошных средах»).


8. Формат обучения: очный, дистанционное обучение не предусмотрено.


9. Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и виды учебных занятий


Наименование и краткое содержание разделов и тем дисциплины (модуля), форма промежуточной аттестации по дисциплине (модулю)

Всего

(часы)

В том числе

Контактная работа (работа во взаимодействии с преподавателем), часы

из них

Самостоятельная работа

обучающегося, часы

из них

Занятия лекционного типа

Занятия семинарского типа

Групповые консультации

Индивидуальные консультации

Учебные занятия, направленные на проведение текущего контроля успеваемости коллоквиумы, практические контрольные занятия и др)*

Всего

Выполне-ние домашних заданий

Подготов-ка рефератов и т.п..

Всего

Тема 1. Введение. Значение локализованных волновых полей (структур) для приложений в акустике, в оптике и других научных областях. О соответствиях решений линейных и нелинейных волновых уравнений таким структурам.

Современные данные о

реализации пучков со специальными свойствами (прежде всего, бездифракционных пучков). Общая характеристика и содержание курса.

3

2





2

1


1

Тема 2. «Традиционное» использование параболического приближения классического линейного волнового уравнения

и решения этого приближенного уравнения для описания

пучковых волновых структур; гауссов пучок (параксиальный), его основные характеристики

и свойства; использование матричной техники и комплексных параметров для описания гауссовых пучков;

обобщенные гауссовы пучки.

Возможные решения полного волнового уравнения для описания пучковых волновых структур; непараксиальные

гауссовы пучки.

4

2





2

2


2

Тема 3. «Исторический экскурс» в развитие процесса нахождения новых и более сложных по структуре решений классического линейного волнового уравнения в сопоставление с реальными волновыми структурами: от

простейшего решения в виде плоской бегущей волны до сложных решений в виде локализованных в пространстве

волновых структур.

«Математические открытия» 80-90 гг. XX века относительно принципиально новых физически значимых решений классического

линейного волнового уравнения.

4

2





2

2


2

Тема 4. Работы и результаты

Г. Бейтмана начала XX века по исследованию и нахождению новых решений классического

волнового уравнения.

Построение на основе трансформаций этих решений

большого семейства новых точных «пучковых» решений линейного волнового уравнения

(деятельность конца XX века). Краткая характеристика и свойства этих решений.

Концепция Р. Куранта и Д. Гильберта (середина XX века) об «относительно неискажающихся волнах» для расширения класса возможных решений линейного волнового уравнения.

5

3





3

2


2

Тема 5. Общая теория применения анзаца «относительно неискажающихся волн» для построения новых решений

линейного волнового уравнения. Дисперсионные и бездисперсионные решения; конкретные примеры решений.

6

2



2


4

2


2

Тема 6. Пучки со специальными свойствами как новые классы решений линейного волнового

уравнения. Бездифракционные пучки: Бесселевы пучки, X-образные пучки и др.; их свойства и наглядные графические образы. Нереализуемость с энергетической точки зрения «линейных» полностью бездифракционных

пучков. Частично бездифракционные «линейные» пучки и их реализация; эффективность применения для

практических целей.

6

2

2




4

2


2

Тема 7. Новые решения линейного волнового уравнения в виде импульсной локализации во времени; характерные особенности распространения в среде с дисперсией; возможные решения с компенсацией дисперсионного

расплывания импульсов.

6

4





4

2


2

Тема 8. Общая систематизация новых, физически значимых решений (результаты конца XX века - начала XXI века) линейного волнового уравнения ; достижения и перспективы.

7

2



2

2

6

1


1

Тема 9.Обоснование эффективного использования анзаца «относительно неискажающихся волн» для нахождения точных

решений уравнений нелинейной акустики, физический смысл таких решений. Примеры нахождения новых точных

решений различных уравнений нелинейной акустики.

5

3





3

2


2

Тема 10. Волноводное распространение пучков (нерасходящиеся пучки) в нелинейной оптике (при использовании нелинейных

уравнений квазиоптики). Рассмотрение аналогичной задачи для нелинейной акустики; с объяснением более сложной ситуации за счет «вовлечения» в этот процесс временного профиля специального вида. Рассмотрение задачи о волноводном распространение пучков в нелинейной акустике.

9

3

2


2


7

2


2

Тема 11. Метод моментов в нелинейной теории волновых пучков.

Проблема и задачи устойчивости/неустойчивости распространения волновых пучков.

9

2

2




4

2

3

5

Тема 12. Пучки высших гармоник (с основным вниманием на пучки второй гармоники). Генерация, характерные свойства, преимущества применения в различных областях (например, в медицинской акустике).

Обзор новейших направлений в теории волновых пучков (пространственно- временная локализация – «оптические и

акустические пули», «вортексные пучки» (пучки с закруткой) и др.).

6

3


2



5

1


1

Промежуточная аттестация

2



2

2


Итого

72

30

6

2

6

4

48

21

3

24


10. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы аспирантов по дисциплине.


Самостоятельная работа аспиранта проводится в виде изучения рекомендованной литературы, решения задач, написания реферата.

Текущий контроль осуществляется путем индивидуального обсуждения с преподавателем решений задач и рефератоа, а также путем групповой дискуссии в группе аспирантов при участии преподавателя.



11. Фонд оценочных средств для промежуточной аттестации по дисциплине.


РЕЗУЛЬТАТ ОБУЧЕНИЯ

по дисциплине (модулю)

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТА ОБУЧЕНИЯ

по дисциплине (модулю) и

ШКАЛА оценивания


ПРОЦЕДУРЫ ОЦЕНИВАНИЯ*



2

3

4

5


З1 (УК-1) Знать методы критического анализа и оценки современных научных достижений, а также методы генерирования новых идей при решении исследовательских и практических задач в области линейной и нелинейной теории волн и в соответствующих разделах математической физики, в научных областях, связанных с формированием, распространением и трансформацией различных волновых структур (пучки, объемно-локализованные структуры), в теоретическом анализе и вопросах практического применения акустических пучков и других волновых структур.

Фрагментарные знания методов критического анализа и оценки современных научных достижений, а также методов генерирования новых идей при решении исследовательских и практических задач

Общие, но не структурированные знания методов критического анализа и оценки современных научных достижений, а также методов генерирования новых идей при решении исследовательских и практических задач

Сформированные, но содержащие отдельные пробелы знания основных методов критического анализа и оценки современных научных достижений, а также методов генерирования новых идей при решении исследовательских и практических задач, в том числе междисциплинарных.

Сформированные систематические знания методов критического анализа и оценки современных научных достижений, а также методов генерирования новых идей при решении исследовательских и практических задач, в том числе междисциплинарных.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, рейтинг

У1 (УК-1) Уметь анализировать альтернативные варианты решения исследовательских и практических задач и оценивать потенциальные выигрыши/проигрыши реализации этих при исследовании задач линейной и нелинейной теории волн, теории формирования, распространения и трансформации пространственно-временных локализованных волновых структур (в т.ч. волновых пучков) с проецированием общих проблем теории волн на проблемы линейной и нелинейной акустики.

Частично освоенное умение анализировать альтернативные варианты решения исследовательских и практических задач и оценивать потенциальные выигрыши/проигрыши реализации этих вариантов

В целом успешно, но не систематически осуществляемые анализ альтернативных вариантов решения исследовательских и практических задач и оценка потенциальных выигрышей/проигрышей реализации этих вариантов

В целом успешно, но содержащие отдельные пробелы анализ альтернативных вариантов решения исследовательских задач и оценка потенциальных выигрышей/проигрышей реализации этих вариантов

Сформированное умение анализировать альтернативные варианты решения исследовательских и практических задач и оценивать потенциальные выигрыши/проигрыши реализации этих вариантов

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, написание реферата, рейтинг

В1 (УК-1) Владеть навыками анализа методологических проблем, возникающих при решении исследовательских и практических задач, в том числе в междисциплинарных областях (линейная и нелинейная теория волн, математическая физика, линейная и нелинейная акустика, оптика, электродинамика, медицинская акустика).

Фрагментарное применение навыков анализа методологических проблем, возникающих при решении исследовательских и практических задач

В целом успешное, но не систематическое применение навыков анализа методологических проблем, возникающих при решении исследовательских и практических задач

В целом успешное, но содержащее отдельные пробелы применение навыков анализа методологических проблем, возникающих при решении исследовательских и практических задач

Успешное и систематическое применение навыков анализа методологических проблем, возникающих при решении исследовательских и практических задач, в том числе в междисциплинарных областях

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, защита реферата, рейтинг

З1 (УК-3) Знать особенности представления результатов научной деятельности в устной и письменной форме при работе в российских и международных исследовательских коллективах в области физики линейных и нелинейных волновых явлений, в соответствующих разделах математической физики, в теории акустических и оптических пучков.


Фрагментарные знания особенностей предоставления результатов научной деятельности в устной и письменной форме

Неполные знания особенностей представления результатов научной деятельности в устной и письменной форме, при работе в российских и международных коллективах

Сформированные, но содержащие отдельные пробелы знания основных особенностей представления результатов научной деятельности в устной и письменной форме при работе в российских и международных исследовательских коллективах

Сформированные и систематические знания особенностей представления результатов научной деятельности в устной и письменной форме при работе в российских и международных исследовательских коллективах

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, рейтинг

У1 (УК-3) Уметь следовать нормам, принятым в научном общении при работе в российских и международных исследовательских коллективах с целью решения научных и научно-образовательных задач в области физики линейных и нелинейных волновых явлений, в соответствующих разделах математической физики, в теории акустических и оптических пучков. .

Фрагментарное следование нормам, принятым в научном общении при работе в российских и международных исследовательских коллективах с целью решения научных и научно-образовательных задач

В целом успешное, но не систематическое следование нормам, принятым в научном общении при работе в российских и международных исследовательских коллективах с целью решения научных и научно-образовательных задач

В целом успешное, но содержащее отдельные пробелы умение следовать основным нормам, принятым в научном общении при работе в российских и международных исследовательских коллективах с целью решения научных и научно-образовательных задач

Успешное и систематическое следование нормам, принятым в научном общении, для успешной работы в российских и международных исследовательских коллективах с целью решения научных и научно-образовательных задач

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, написание реферата, рейтинг

В1 (УК-3) Владеть навыками анализа основных мировоззренческих и методологических проблем, в.т.ч. междисциплинарного характера, возникающих при работе по решению научных и научно-образовательных задач в российских или международных исследовательских коллективах в области физики линейных и нелинейных волновых явлений, в соответствующих разделах математической физики, в теории акустических и оптических пучков.

Фрагментарное применение навыков анализа основных мировоззренческих и методологических проблем, в т.ч. междисциплинарного характера, возникающих при работе по решению научных и научно-образовательных задач в российских или международных исследовательских коллективах

В целом успешное, но не систематическое применение навыков анализа основных мировоззренческих и методологических проблем, в т.ч. междисциплинарного характера, возникающих при работе по решению научных и научно-образовательных задач в российских или международных исследовательских коллективах

В целом успешное, но сопровождающееся отдельными ошибками применение навыков анализа основных мировоззренческих и методологических проблем, в т.ч. междисциплинарного характера, возникающих при работе по решению научных и научно-образовательных задач в российских или международных исследовательских коллективах

Успешное и систематическое применение навыков анализа основных мировоззренческих и методологических проблем, в т.ч. междисциплинарного характера, возникающих при работе по решению научных и научно-образовательных задач в российских или международных исследовательских коллективах

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, защита реферата, рейтинг

З1 (УК-5) Знать содержание процесса целеполагания профессионального и личностного развития, его особенности и способы реализации при решении профессиональных задач, исходя из этапов карьерного роста и требований рынка труда в сфере научной и научно-прикладной деятельности, а также в качестве педагогического работника высшей школы.

Допускает существенные ошибки при раскрытии содержания процесса целеполагания, его особенностей и способов реализации.

Демонстрирует частичные знания содержания процесса целеполагания, некоторых особенностей профессионального развития и самореализации личности,

указывает способы реализации, но не может обосновать возможность их использования в конкретных ситуациях.

Демонстрирует знания сущности процесса целеполагания, отдельных особенностей процесса и способов его реализации, характеристик профессионального развития личности, но не выделяет критерии выбора способов целереализации при решении профессиональных задач.

Раскрывает полное содержание процесса целеполагания, всех его особенностей, аргументированно обосновывает критерии выбора способов профессиональной и личностной целереализации при решении профессиональных задач.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, рейтинг

У1 (УК-5) Уметь формулировать цели личностного и профессионального развития и условия их достижения, исходя из тенденций развития области профессиональной деятельности, этапов профессионального роста, индивидуально-личностных особенностей в сфере научно-исследовательской деятельности и в качестве педагогического работника высшей школы.

Допускает существенные ошибки при раскрытии содержания процесса целеполагания, его особенностей и способов реализации.

Демонстрирует частичные знания содержания процесса целеполагания, некоторых особенностей профессионального развития и самореализации личности,

указывает способы реализации, но не может обосновать возможность их использования в конкретных ситуациях.

Демонстрирует знания сущности процесса целеполагания, отдельных особенностей процесса и способов его реализации, характеристик профессионального развития личности, но не выделяет критерии выбора способов целереализации при решении профессиональных задач.

Раскрывает полное содержание процесса целеполагания, всех его особенностей, аргументированно обосновывает критерии выбора способов профессиональной и личностной целереализации при решении профессиональных задач.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, написание реферата, рейтинг

В1 (УК-5) Владеть приемами и технологиями целеполагания, целереализации и оценки результатов деятельности по решению профессиональных задач в сфере научно-исследовательской и педагогической работы по направлениям, связанным с линейной и нелинейной теорией волн, линейной и нелинейной акустикой в том числе, с ее прикладными аспектами (например, с медицинской акустикой).

Владеет отдельными приемами и технологиями целеполагания, целереализации и оценки результатов деятельности по решению стандартных профессиональных задач, допуская ошибки при выборе приемов и технологий и их реализации.

Владеет отдельными приемами и технологиями целеполагания, целереализации и оценки результатов деятельности по решению стандартных профессиональных задач, давая не полностью аргументированное обоснование предлагаемого варианта решения.

Владеет приемами и технологиями целеполагания, целереализации и оценки результатов деятельности по решению стандартных профессиональных задач, полностью аргументируя предлагаемые варианты решения.

Демонстрирует владение системой приемов и технологий целеполагания, целереализации и оценки результатов деятельности по решению нестандартных профессиональных задач, полностью аргументируя выбор предлагаемого варианта решения.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, защита реферата, рейтинг

ОПК-1. Знать физические принципы основных методов исследования линейных и нелинейных процессов формирования, распространения и трансформации локализованных волновых структур (например, пучков) в соединении с традиционными и новыми математическими методами описания и анализа указанных процессов.

Допускает существенные ошибки при описании соответствующих процессов и методов их анализа.

Допускает отдельные ошибки при описании соответствующих процессов и методов их анализа.

Демонстрирует знание сущности при описании соответствующих процессов и методов их анализа в стандартных ситуациях.

Демонстрирует знание сущности при описании соответствующих процессов и методов их анализа.в нестандартных ситуациях.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, рейтинг

ОПК-1. Уметь применять физические и математические теории к описанию соответствующих методов исследования линейных и нелинейных процессов формирования, распространения и трансформации локализованных волновых структур (например, пучков) и их практического использования.

Допускает существенные ошибки при применении соответствующих методов.

Допускает отдельные ошибки при применении соответствующих методов.

Демонстрирует знание сущности при применении соответствующих методов в стандартных ситуациях.

Демонстрирует знание сущности при применении соответствующих методов в нестандартных ситуациях.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, написание реферата, рейтинг

ОПК-1. Владеть методиками построения моделей, описывающих линейные и нелинейные процессы формирования, распространения и трансформации локализованных волновых структур (например, пучков) с их использованием для различных прикладных задач (например, для медицинской акустики).

Допускает существенные ошибки при использовании соответствующих методов.

Допускает отдельные ошибки при использовании соответствующих методов.

Демонстрирует знание сущности при использовании соответствующих методов в стандартных ситуациях.

Демонстрирует знание сущности при использовании соответствующих методов в нестандартных ситуациях.

Индивидуальное собеседование, письменные ответы на вопросы, защита реферата, рейтинг


Вопросы и задания по курсу:

По теории:

  1. Расскажите о простейших «классических» решениях линейного волнового уравнения; в чем состоит ограниченность этих решений. Каких решений «не хватает» среди представленных и почему.

  2. Чем вызвана необходимость в «параболическом приближении» классического волнового уравнения. Что это такое? Продемонстрируйте переход к этому приближению.

  3. Пояснить причины и возможности для уравнения в параболическом приближении иметь своим решением пучковые структуры (пучки). Более детально рассмотреть решение для гауссовых пучков.

  4. Охарактеризовать основные исторические этапы в развитии методов нахождения новых типов точных аналитических решений линейного волнового уравнения. Кратко пояснить сами методы получения новых решений и их отличительные особенности.

  5. Объяснить суть концепции Р. Куранта и Д. Гильберта (середина XX века) об «относительно неискажающихся волнах» для расширения класса возможных решений линейного волнового уравнения. Привести примеры новых решений, полученных на основе этой концепции.

  6. Охарактеризовать класс бездифракционных волновых пучков и отличительные особенности решений, описывающих такие пучки. Продемонстрировать общие представления на примере Бесселевых пучков.

  7. Рассказать о решениях линейного волнового уравнения в виде импульсной локализации во времени, о характерных особенностях

распространения в среде с дисперсией, о возможных решениях с компенсацией дисперсионного расплывания импульсов.

  1. Продемонстрировать использование анзаца «относительно неискажающихся волн» для нахождения точных

решений уравнений нелинейной акустики, объяснить физический смысл таких решений, привести примеры.

  1. Пояснить различия в реализации и в описании (в специфике уравнений и решений) процесса волноводного распространения пучков в нелинейной оптике и в нелинейной акустике

10. Рассмотреть задачу об описании волноводного распространения акустического пучка в нелинейной акустике.

11. Дать представление о методе моментов для анализа распространения нелинейных волновых пучков; продемонстрировать

возможности этого метода в приложении к акустическим нелинейным пучкам.

12. Основы теории устойчивости/неустойчивости волновых пучков.

13. Теория и применения пучков высших гармоник (с основным вниманием на пучки второй гармоники). Генерация, характерные

свойства, преимущества применения в различных областях (например, в медицинской акустике).

14. Дать обзор новейших направлений в теории волновых пучков (пространственно- временная локализация – «оптические и

акустические пули», «вортексные пучки» (пучки с закруткой) и др.).

По эксперименту:

  1. Опишите и поясните различные конструкции акустических излучателей, формирующих акустические пучки.

2. В чем конструктивное различие излучателей для генерации акустических пучков в воздухе и жидких средах.

3. Опишите методы, способы и основные компоненты аппаратурного обеспечения анализа структуры и основных параметров

акустических пучков.

4. Опишите методы визуализации акустических пучков.

5. Дайте обзорную картину использования акустических пучков в экспериментах и различных приложениях.

6. Предложите способы формирования пучков со «специальными» свойствами (бездифракционные, закрученные и т.п.).


а) Методические рекомендации «Система оценки уровня сформированности компетенций и результатов обучения», Саратовский гос.

университет, 2014

б) Собственный фонд оценочных средств и критериев, созданный в результате многолетней университетской педагогической

деятельности


12. Ресурсное обеспечение:

1. Курант Р., Гильберт Д. Методы математической физики. Том 2. М.-Л.: ГТТИ, 1945. 620 с. 

2. Курант Р. Уравнения с частными производными. М.: Мир, 1964. 830 с.

3. Морс Ф.М., Фешбах Г. Методы теоретической физики. Том 1. М.: ИЛ, 1958. 931 с

4. Bateman H. The conformal transformation of a space of four dimensions and their applications to geometrical optics //

Proc. London Math. Soc. 1909. V. s2-7. P. 70-89.

5. Бейтмен Г. Математическая теория распространения электромагнитных волн. М.: ФМЛ, 1958. 180 с.

6. Hillion P. Distortion-free progressing waves // Europhys. Lett. 1996. V. 33(1). P. 7-10.

7. Киселев А.П. Относительно неискажающиеся волны. Новые примеры // Записки научных семинаров ПОМИ. 2001.

Т. 275. С. 100-103.

8. Киселев А.П., Перель М.В. Относительно неискажающиеся волны для m-мерного

волнового уравнения // Диф. ур-ния. 2002. Т. 38. № 8. С. 1128-1129.

9. Lu J., Greenleaf J. F. Nondiffracting X waves – exact solution to free-space scalar wave equation and their finite aperture

realizations // IEEE Trans. Ultrason. Ferroelec., Freq. Contr. 1992. V. 39. No. 1. P. 19-31.

10. Fagerholm J., Friberg A.T., Huttunen J. et al. Angular-spectrum representation of nondiffracting X waves // Phys. Rev. E.

1996. V. 54. Number 4. P. 4347-4352.

11. Руденко О.В. Математические модели, точные решения, методы анализа. // Сб. Нелинейные волны 2006.

Н.Новгород. Институт прикладной физики РАН. 2007. С. 139-150.

12. Маков Ю.Н. Об универсальном автомодельном решении уравнения Хохлова-Заболотской для волн с ударными

фронтами // Акуст. журн. 1997. Т. 43. № 6. С. 828-833.

13. Маков Ю.Н. Реализация и критерии двух типов «асимптотически универсальных» волновых профилей в нелинейных

фокусированных пучках // Труды 19-й сессии РАО, Москва, 2007, Т. 1, стр. 166-170

14. Маков Ю.Н. Волноводное распространение звуковых пучков в нелинейной среде // Акуст. журн. 2000. Т. 46. № 5.

С. 680-684.

15. Маков Ю.Н. Относительно неискажающиеся волны и профили в нелинейной акустике. Точные решения // Акуст. журн.

2009. Т. 55. № 2. С. 160-170.

16. Маков Ю.Н. О дисперсионных решениях линейного волнового уравнения для безграничных сред, не обладающих

затуханием и дисперсией // Акуст. журнал, 2012. Т. 58. № 1. С.41-48

17. Маков Ю.Н., Сапожников О.А. Усредненные характеристики (моменты) обобщенного уравнения Хохлова –

Заболотской // Акуст. журн. 1994. Т. 40. № 6. С. 1003 – 1005.


  1. Информационная база кафедры акустики МГУ по материалам «Акустического журнала» http://www.akzh.ru/

  2. Сайт журнала «Техническая акустика» http://www.ejta.org/ru


а) сопровождение лекций визуальной информацией (посредством компьютерного проектора и специально подготовленных слайдов), б) демонстрация результатов компьютерного моделирования (on-line) динамики изучаемых волновых структур.


Демонстрация специальных акустических излучателей для формирования акустических пучков, измерительной техники и звукомерной камеры, предназначенной для экспериментов с воздушными акустическими пучками.


13. Язык преподавания. Русский


14. Преподаватель: Маков Юрий Николаевич, доцент, канд. физ.-мат. наук, кафедра акустики.