424 Φυσικών Επιστημών (Φυσικής) Κύπρου

Σκοπός

Σκοπός του τμήματος Φυσικών Επιστημών είναι να επιτύχει την προαγωγή της επιστημονικής γνώσης και έρευνας στον τομέα της Φυσικής

Διάρκεια & Περιεχόμενο Σπουδών

Η διάρκεια σπουδών είναι 8 εξάμηνα. Τα μαθήματα κάθε έτους διδάσκονται σε 2 εξάμηνα και διακρίνονται σε βασικά ή εισαγωγικά μαθήματα, μαθήματα κορμού, ειδικά μαθήματα, διπλωματική εργασία, υποχρεωτικά μαθήματα από άλλα τμήματα και μαθήματα ελεύθερης επιλογής. Οι εξετάσεις διενεργούνται 3 φορές το χρόνο και η φοίτηση είναι υποχρεωτική. Το πρώτο εξάμηνο των Προγραμμάτων του τμήματος είναι κοινό.

Επαγγελματικές Διέξοδοι

Οι πτυχιούχοι του Τμήματος αυτού μπορούν να εργασθούν: στην εγχώρια βιομηχανία ή σε εταιρείες προϊόντων υψηλής τεχνολογίας, ως ερευνητές/καθηγητές σε ερευνητικά κέντρα ή πανεπιστήμια, στην Εκπαίδευση (Δημόσια και Ιδιωτική) και στην Κατάρτιση.

ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ

Ο αριθμός και τα γράμματα δίπλα σε κάθε μάθημα είναι ο κωδικός του μαθήματος

ΠΡΩΤΟ ΕΤΟΣ

ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 111 Γενική Φυσική I
ΦΥΣ 511 Εργαστήριο Φυσικής I
ΧΗΜ 151 Ανόργανη Χημεία I
ΧΗΜ 551 Εργαστήριο Γενικής Χημείας
ΜΑΣ 004 Μαθηματικά I

ΕΑΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 112 Γενική Φυσική II
ΦΥΣ 145 Υπολογ. Μέθοδοι στη Φυσική
ΦΥΣ 512 Εργαστήριο Φυσικής II
ΜΑΣ 005 Μαθηματικά II

ΔΕΥΤΕΡΟ ΕΤΟΣ

ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 113 Γενική Φυσική III
ΦΥΣ 221 Μαθηματικές Μέθοδοι Φυσικής Ι
ΦΥΣ 231 Ηλεκτρομαγνητισμός I
ΦΥΣ 513 Εργαστήριο Φυσικής III
ΓΛΩ Ξένη Γλώσσα

ΕΑΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 211 Κλασική Μηχανική ΙΙ
ΦΥΣ 222 Μαθηματικές Μέθοδοι Φυσικής II
ΦΥΣ 225 Κβαντομηχανική I
ΦΥΣ 235 Ηλεκτρομαγνητισμός II
ΓΛΩ Ξένη Γλώσσα
Ελεύθερη Επιλογή I

ΤΡΙΤΟ ΕΤΟΣ

ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 226 Κβαντομηχανική II
ΦΥΣ 241 Στατιστική Φυσική & Θερμοδυναμική
ΜΑΣ 006 Μιγαδική Ανάλυση
Ελεύθερη Επιλογή II

ΕΑΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 301 Φυσική Στερεάς Κατάστασης
ΦΥΣ 312 Ατομική & Μοριακή Φυσική
ΦΥΣ 321 Πυρηνική Φυσική
ΦΥΣ 347 Υπολογιστική Φυσική
ΦΥΣ 521 Εργαστηριακή Φυσική I

ΤΕΤΑΡΤΟ ΕΤΟΣ

ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 315 Βιοφυσική
ΦΥΣ 331 Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων
ΦΥΣ 335 Θεωρητική Φυσική
ΦΥΣ 411 Διπλωματική Εργασία I
ΦΥΣ 522 Εργαστηριακή Φυσική II
Ελεύθερη Επιλογή IΙI

ΕΑΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ

ΦΥΣ 305 Κοσμολογία & Γενική Θεωρία της Σχετικότητας
ΦΥΣ 341 Ηλεκτρονική Φυσική
ΦΥΣ 345 Ηλεκτρονικά Συστήματα
ΦΥΣ 412 Διπλωματική Εργασία II
Ελεύθερη Επιλογή IV

Περιγραφή Μαθημάτων

ΦΥΣ 012 - Φυσική και Εφαρμογές
Περιγράφονται σημαντικές ιδέες της κλασικής και κβαντικής μηχανικής και συγκρίνονται οι κλασικές και κβαντικές συμπεριφορές διάφορων απλών συστημάτων: κινηματική σε μία και δύο διαστάσεις, οι εξισώσεις του Νεύτωνα και οι δυνάμεις, δυναμική της κυκλικής κίνησης, έργο και ενέργεια, απλή αρμονική κίνηση, κύματα. Ο δυϊσμός της ύλης. Αρχή αβεβαιότητας Heisenberg. Κυματοσυνάρτηση και πιθανότητες. Λύσεις της εξίσωσης Strφdinger για απλά συστήματα (ελεύθερο σωματίδιο, απειρόβαθο πηγάδι δυναμικού, αρμονικός ταλαντωτής). Σύγκριση με τις λύσεις των κλασικών εξισώσεων.

ΦΥΣ 101 - Αρχές Φυσικής
Κλασική Φυσική: Αδρανειακά συστήματα και Νόμοι του Νεύτωνα. Διατήρηση και ενέργεια ορμής. Κίνηση κέντρου μάζας. Στροφική κίνηση. Μοντέρνα Φυσική: Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο. Ο κυματικός-σωματιδιακός χαρακτήρας του μικροσκοπικού κόσμου. Η αρχή της αβεβαιότητας. Ο πυρήνας και η ραδιενέργεια. Πυρηνική σύντηξη και σχάση. Το πείραμα Michelson-Morley. Σχετικότητα χώρου και χρόνου. Παράδοξο των διδύμων. Ισοδυναμία βαρυτικού πεδίου και επιταχυνόμενου συστήματος αναφοράς. Βαρύτητα και γεωμετρία.

ΦΥΣ 111 - Γενική Φυσική Ι
Το μάθημα αυτό είναι το πρώτο μιας σειράς τριών εξαμηνιαίων μαθημάτων εισαγωγικού χαρακτήρα, που στοχεύουν στην εμπέδωση των βασικών εννοιών και αρχών της Φυσικής. Περιεχόμενα: Μονάδες μέτρησης, αριθμητική προσέγγιση, διανύσματα, συστήματα συντεταγμένων. Κίνηση σε μια και περισσότερες διαστάσεις, ταχύτητα και επιτάχυνση, συστήματα αναφοράς. Δυνάμεις, νόμοι του Νεύτωνος. Έργο, μηχανική ενέργεια. Ορμή, κέντρο μάζας. Ροπή δυνάμεων, στροφορμή, ροπή αδράνειας. Ταλαντώσεις. Παγκόσμια βαρυτική έλξη, Νόμοι του Kepler. Μηχανική ρευστών. Ειδική σχετικότητα: Πείραμα Michelson-Morley, αρχή του Einstein, μετασχηματισμοί Lorentz.

ΦΥΣ 112 - Γενική Φυσική ΙΙ
Ηλεκτρισμός και Ηλεκτρομαγνητισμός: Ιστορική Αναδρομή. Ηλεκτρικά Πεδία. Ο Νόμος του Gauss. To Ηλεκτρικό Δυναμικό. Χωρητικότητα και Διηλεκτρικά. Ρεύμα και Αντίσταση. Κυκλώματα Συνεχούς Ρεύματος. Μαγνητικά Πεδία. Πηγές Μαγνητικού Πεδίου. Ο Νόμος του Faraday. Επαγωγή και Πηνία. Κυκλώματα Εναλλασσομένου Ρεύματος. Θερμοδυναμική: Εισαγωγή. Η Θερμότητα και ο Πρώτος Νόμος. Θερμικές Μηχανές, Εντροπία και ο Δεύτερος Νόμος.

ΦΥΣ 113 - Γενική Φυσική ΙΙΙ
Κυματική εξίσωση, Εγκάρσια και διαμήκη κύματα, Ομαδική και φασική ταχύτητα, Ηλεκτρομαγνητικά κύματα, Φαινόμενο Doppler για το φως και τον ήχο, Γεωμετρική οπτική, Αρχή του Huygens και του Fermat, Οπτικά όργανα, Συμβολή, Πείραμα Young, το Συμβολόμετρο του Michelson, Πείραμα Michelson - Morley, Πολλαπλή συμβολή, Κριτήριο διακριτότητας του Rayleigh, Περίθλαση κατά Fraunhofer, Διακριτότητα, Διαφράγματα Περίθλασης, Νόμος Bragg, Πόλωση, Νόμος Malus, Νόμος Brewster, Διπλή διάθλαση, Παραγωγή κυκλικά πολωμένου φωτός, Ακτινοβολούσες κοιλότητες, Νόμος ακτινοβολίας του Planck, Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, Σκέδαση Compton, Κυματικές ιδιότητες σωματιδίων, Θεωρία Bohr για το άτομο Υδρογόνου, Αρχή της Αντιστοιχίας.

ΦΥΣ 145 - Υπολογιστικές Μέθοδοι στη Φυσική
Εισαγωγικές έννοιες FORTRAN. Επίλυση απλών διαφορικών εξισώσεων. Ραδιενεργής διάσπαση. Μονοδιάστατη και δισδιάστατη κίνηση σωμάτων σε ομογενές βαρυτικό πεδίο. Εκκρεμές. Ηλιακό σύστημα. Πλανητικές τροχιές και νόμοι Kepler. Σκέδαση Rutherford. Μη γραμμικά συστήματα. Χρονική εξέλιξη βιολογικού πληθυσμού και λογιστικός χάρτης. Μέθοδοι παρεμβολής. Ανάλυση πειραματικών δεδομένων. Αριθμητική ολοκλήρωση. Γεννήτορες τυχαίων αριθμών.

ΦΥΣ 211 - Κλασική Μηχανική
Συστήματα αναφοράς και γενικευμένες συντεταγμένες, Νευτώνεια Μηχανική, το τυπικόν και οι εξισώσεις Λαγκράνζ, νόμοι διατήρησης, κίνηση σε κεντρικό δυναμικό, πεδίο βαρύτητας, σκέδαση, ταλαντώσεις μικρού πλάτους, αγραμμικές ταλαντώσεις και χάος, μη αδρανειακά συστήματα αναφοράς, μηχανική του στερεού σώματος, εξισώσεις Χάμιλτον.

ΦΥΣ 221 - Μαθηματικές Μέθοδοι Φυσικής Ι
Διανυσματικός Λογισμός: Πολλαπλά, επικαμπύλια, επιφανειακά ολοκληρώματα. Κλίση/απόκλιση/στροφή, Θεωρήματα Green/Gauss/Stokes. Εφαρμογές στη Μηχανική Στερεού Σώματος, Υδροδυναμική, Ηλεκτροστατική, εξισώσεις Maxwell. Συστήματα με σφαιρική, αξονική συμμετρία. Σειρές Fourier: Σειρές και ολοκληρώματα Fourier. Συνθήκες σύγκλισης. Εφαρμογές στην Κυματική. Ορθογώνιες συναρτήσεις στην Ηλεκτροστατική και στην Κβαντομηχανική. Συνήθεις Διαφορικές Εξισώσεις στη Μηχανική, Ηλεκτρομαγνητισμό και Κβαντομηχανική: Ταξινόμηση, Ύπαρξη, Μοναδικότητα. Φυσικά συστήματα με γραμμική/μη γραμμική/ χαοτική συμπεριφορά, Διατηρητικά συστήματα, οδηγούσες δυνάμεις. Αναλυτικές μέθοδοι επίλυσης εξισώσεων 2ης τάξης. Συστήματα εξισώσεων. Λύσεις με δυναμοσειρές. Μετασχηματισμός Laplace, συνάρτηση Dirac. Αριθμητικές μέθοδοι, εφαρμογές στη Σκέδαση και στο πρόβλημα Πολλών Σωμάτων.

ΦΥΣ 222 - Μαθηματικές Μέθοδοι Φυσικής ΙΙ
Προβλήματα Συνοριακών Τιμών για Συνήθεις και Μερικές Διαφορικές Εξισώσεις (ΜΔΕ) - Συνθήκες. Χωρισμός Μεταβλητών στην Κυματική Εξίσωση και στις Εξισώσεις Θερμότητας και Laplace: Συναρτήσεις Bessel, Πολυώνυμα Legendre, Σφαιρικές Αρμονικές. Συνεχή συστήματα Ιδιοσυναρτήσεων Συνάρτηση-δ του Dirac Διαδότη". Η μέθοδος των Συναρτήσεων Green Μη-ομογενής Εξίσωση Helmholtz: Κβαντική Σκέδαση και Σειρά Born. Πεπερασμένα χωρία και η Μέθοδος των Ειδώλων. Ταξινόμηση 2ης τάξης ΜΔΕ και Θεωρία Χαρακτηριστικών. Εφαρμογές Μιγαδικής Ανάλυσης (και ιδιαίτερα Ολοκλήρωσης Βρόχου) σε Φυσικά προβλήματα: Ανώμαλα Σημεία, Residues and Επιφάνειες Riemann στη Θεωρία Κβαντικής Σκέδασης, σχέσεις Kramers-Kronig, Καταχρηστικά Ολοκληρώματα Άθροιση Σειρών με Λογισμό των Residues.

ΦΥΣ 225 - Κβαντομηχανική Ι
Η εξίσωση Schrφdinger και η κυματοσυνάρτηση. Στατιστική ερμηνεία, κανονικοποίηση κυματοσυνάρτησης, τελεστές θέσης/ορμής και Χαμιλτονιανής. Αρχή αβεβαιότητας Heisenberg. Στάσιμες καταστάσεις. Λύσεις της εξίσωσης Schrφdinger για τα ακόλουθα μονοδιάστατα δυναμικά: Απειρόβαθο πηγάδι. Αρμονικός ταλαντωτής. Ελεύθερο σωματίδιο. Συνάρτηση δέλτα. Πεπερασμένο πηγάδι. Φορμαλισμός Hilbert. Τελεστές και μεταθέτες. Γενικευμένη στατιστική ερμηνεία και σχέσεις αβεβαιότητας. Το άτομο του υδρογόνου, στροφορμή και τρισδιάστατα δυναμικά. Ιδιοστροφορμή.

ΦΥΣ 226 - Κβαντομηχανική ΙΙ
Στροφορμή και ιδιοστροφορμή, σύνθεση στροφορμών, πανομοιότυπα σωματίδια, περιοδικός πίνακας, χρονανεξάρτητη θεωρία διαταραχών, μέθοδος μεταβολών, χρονεξαρτημένη θεωρία διαταραχών, ακτινοβολία, φαινόμενο Aharonov-Bohm, θεωρία μέτρησης, βασικές ιδέες ατομικής φυσικής.

ΦΥΣ 231 - Ηλεκτρομαγνητισμός Ι
Εισαγωγή. Ηλεκτροστατική. Ειδικές Τεχνικές Υπολογισμού Δυναμικών. Ηλεκτροστατικά Πεδία στην Ύλη. Μαγνητοστατική. Μαγνητοστατικά Πεδία στην Ύλη. Ηλεκτροδυναμική. Hλεκτρομαγνητικά Κύματα

ΦΥΣ 235 - Ηλεκτρομαγνητισμός ΙΙ
Εξισώσεις Maxwell, Η/Μ Κύματα σε Αγωγούς και σε μη Αγώγιμα Μέσα, Κυματικές Ιδιότητες, Συνοριακές Συνθήκες, Διασπορά, Φασική και Ομαδική Ταχύτητα, Αγωγιμότητα, Η/Μ Ακτινοβολία, Καθυστερημένα και Προχωρημένα Δυναμικά, Ακτινοβολία Διπόλου, Συμμετρίες και Νόμοι Διατήρησης, Αδρανειακά Συστήματα, Μετασχηματισμοί Γαλιλαίου, Αρχές της Σχετικότητας, Μάζα Ηρεμίας, Ενέργεια-Ορμή, Μέτρηση της Ταχύτητας του Φωτός, Πειράματα Fizeau και Michelson-Morley, Μετασχηματισμοί Lorentz, Ταυτόχρονα Γεγονότα, Συστολή Μήκους, Διαστολή Χρόνου, Συγχρονισμός Ρολογιών, Διάγραμμα Minkowski, Μετασχηματισμός Ταχυτήτων, Κλασικό και Σχετικιστικό Φαινόμενο Doppler, Πρόβλημα Δορυφόρου, Το Παράδοξο των Διδύμων, Σχετικιστική Δυναμική, Διατήρηση Εvέργειας/Ορμής, Παραγωγή Κατωφλίου, Διάσπαση Σωματιδίων, Μετασχηματισμοί Ενέργειας/Ορμής, Συναλλοίωτη Διατύπωση Εξισώσεων, Κλασική Ηλεκτροδυναμική, Αρχή Ελαχίστης Δράσης, Δύναμη Lorentz, Μετασχηματισμός Βαθμίδος, Τανυστής Ηλεκτρομαγνητικού Πεδίου.

ΦΥΣ 241 - Θερμοδυναμική και Στατιστική Μηχανική
Θερμοδυναμική: Βασικές έννοιες. Νόμοι θερμοδυναμικής. Κύκλος Carnot και εντροπία. Θερμοδυναμικές μηχανές. Εξίσωση Clausius-Clapeyron. Θερμοδυναμικά δυναμικά. Στατιστική Φυσική: Κβαντομηχανική μέτρηση μικροκαταστάσεων και εντροπία. Μικροκανονική συλλογή και Παραδείγματα. Κανονική συλλογή και Παραδείγματα. Θερμοχωρητικότητα στερεών (Μοντέλα Einstein και Debye). Κβαντικό Ιδανικό Αέριο. Ακτινοβολία μέλανος σώματος. Στατιστική Bose-Einstein και Fermi-Dirac. Μοντέλο ελεύθερων ηλεκτρονίων. Ηλεκτρονιακή θερμοχωρητικότητα. Συμπύκνωση Bose-Einstein.

ΦΥΣ 301 - Φυσική Στερεάς Κατάστασης
Γενική Εισαγωγή στη Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης Ευθύ και Αντίστροφο Πλέγμα, Περίθλαση και συνθήκες Laue, Ενέργεια Madelung, Quasiκρύσταλλοι Πυκνότητα Καταστάσεων, Φωνόνια, Μοντέλα Einstein και Debye Ηλεκτρονικές Ιδιότητες: μοντέλο Ελευθέρων Ηλεκτρονίων, Ειδική Θερμότητα και Ιδιότητες Μεταφοράς (νόμος Wiedemann-Franz, φαινόμενο Hall, Κυκλοτρονικός Συντονισμός), Ηλεκτρόνια σε παγωμένο πλέγμα: Θεώρημα Bloch και Θεωρία Ενεργειακών Ζωνών (μοντέλα Kronig-Penney και μέθοδοι του Πίνακα Μεταφοράς, Σχεδόν-Ελεύθερα-Ηλεκτρόνια, Προσέγγιση Tight-Binding (μέθοδος LCAO)), Μέταλλα - Ημιαγωγοί, Ημικλασική Δυναμική (Ταλαντώσεις Bloch, Oπές, Ενεργός Μάζα), Διηλεκτρική Συνάρτηση και Θωράκιση Thomas-Fermi Mott, Ταλαντώσεις Πλάσματος, Nesting και Αστάθεια Peierls (Κύματα-Πυκνότητας-Φορτίου και -Spin), Συσχετισμοί και ο Κρύσταλλος Wigner, Many-Body Φασικό Διάγραμμα Αλληλεπιδρώντων Ηλεκτρονίων Συμπιεστότητα και Ηλεκτρονικές Μεταπτώσεις Φάσης Ginzburg-Landau, ζεύγη Cooper και θεωρία BCS) Hall (Ακέραιο και Κλασματικό).

ΦΥΣ 305 - Κοσμολογία και Γενική Θεωρία της Σχετικότητας
Παρατηρήσεις που οδηγούν στη Γενική Σχετικότητα, Φαινόμενα που μελετά η Κοσμολογία. Ο χωροχρόνος της Γενικής Σχετικότητας, Γεωδαιτικές. Τανυστής Ενέργειας-Ορμής, Τανυστής Καμπυλότητας Riemann, Εξισώσεις Einstein, Λύση Schwarzschild. Πέντε κλασικά τεστ της Γενικής Σχετικότητας: Υπολογισμοί, Πειραματικές επαληθεύσεις. Μελανές οπές: Schwarzschild/Kerr, Ακτινοβολία Hawking, παρατήρηση. Βαρυτική ακτινοβολία, Gravitons, ανιχνευτές, ισχύς εκπομπής. Διαστολή του σύμπαντος. Μετρική Robertson-Walker, Μοντέλα Friedmann. Ορίζοντας γεγονότων/σωματιδίων. Big Bang: Φαινόμενα που το μαρτυρούν, Διεργασίες σε διάφορες στιγμές του Σύμπαντος, Σκοτεινή ύλη. Στοιχεία Αστροφυσικής: Υδροστατική ισορροπία στα άστρα, Θερμοκρασία και λαμπρότητα, Κύρια ακολουθία, Αστρικά καύσιμα, Ερυθροί γίγαντες, Λευκοί νάνοι, Αστέρες νετρονίων, Pulsars, Supernovae.

ΦΥΣ 312 - Ατομική και Μοριακή Φυσική
H Φυσική του Ατόμου. Το Φωτόνιο. Το Άτομο του Bohr. Άτομο με ένα ηλεκτρόνιο. Δυναμικά φαινόμενα του ατόμου. Άτομα με πολλά ηλεκτρόνια. Τα ατομικά φάσματα. Ακτίνες Χ. Τα Μόρια. Τα Lasers.

ΦΥΣ 315 - Βιοφυσική
Σύντομη εισαγωγή στο κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας. Περιγραφή των πρωτεϊνών, νουκλεϊκών οξέων, λιπιδίων, υδατανθράκων και των βιολογικών τους λειτουργιών. Πρωτεϊνική δομή. Πρωτεϊνική δυναμική. Εσωμοριακές και διαμοριακές αλληλεπιδράσεις που καθορίζουν τη δομή, δυναμική και λειτουργία των πρωτεϊνών. Ενζυματική κινητική και δράση. Αλλοστερικοί μηχανισμοί. Η προσέγγιση Born-Oppenheimer. Η περιγραφή των χημικών αντιδράσεων μέσω ενεργειακών επιφανειών. Συστήματα δύο καταστάσεων στην κβαντομηχανική. Η πιθανότητα μετάβασης Landau-Zener. Φαινόμενα σήραγγας στην βιολογία (εφαρμογή της πιθανότητας Landau-Zener σε βιολογικές αντιδράσεις μεταφοράς ηλεκτρονίων).

ΦΥΣ 321 - Πυρηνική Φυσική
Εισαγωγή. Ιδιότητες των Ατομικών Πυρήνων. Πυρηνικά Μοντέλα. Ραδιενέργεια. Άλφα Διάσπαση. Βήτα Διάσπαση. Γάμμα Διάσπαση. Πυρηνικές Αντιδράσεις και η Κινηματική τους. Σχάση και Σύντηξη Πυρήνων. Πυρηνική Αστροφυσική.

ΦΥΣ 331 - Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων
Σύντομη Ιστορική Αναδρομή, Βασικές Αλληλεπιδράσεις και Σωματίδια Ύλης, Αλληλεπίδραση Σωματιδίων και Ακτινοβολίας με την Ύλη, Ανιχνευτές και Επιταχυντικά Συστήματα, Συμμετρίες, Κβαντικοί Αριθμοί και Νόμοι Διατήρησης, Παραβίαση Συμμετριών, Τοπικοί Μετασχηματισμοί Βαθμίδος, Κβαντική Ηλεκτροδυναμική, Ασθενείς Αλληλεπιδράσεις, Αυθόρμητο Σπάσιμο Συμμετρίας, Μηχανισμός Higgs, Ενδιάμεσα Διανυσματικά Μποζόνια, Ηλεκτροασθενής Θεωρία, Κβαντική Χρωμοδυναμική, Ασυμπτωτική Ελευθερία, Confinement, Προβλήματα Προτύπου Μοντέλου, Θεωρίες Ενοποίησης Αλληλεπιδράσεων, Υπερσυμμετρία, Εφαρμογές της Σωματιδιακής Φυσικής στην Ιατρική, Τεχνολογία και Βιομηχανία.

ΦΥΣ 335 - Θεωρητική Φυσική
Συμμετρίες: Ορισμός, Φυσικά επακόλουθα των συμμετριών, Συμμετρίες της Κλασικής Μηχανικής, Συμμετρίες της Κβαντικής Μηχανικής. Εξισώσεις Heisenberg. Κλασικό σχετικιστικό φορτίο σε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, συμμετρία βαθμίδος, τανυστής ενέργειας και ορμής. Σχετικιστική κβαντική μηχανική: Εξίσωση Klein Gordon, Εξίσωση Dirac. Θεωρία σκέδασης: Συναρτήσεις Green, Ασυμπτωτικές καταστάσεις, Σκέδαση σε δυναμικό, συντονισμός.

ΦΥΣ 341 - Ηλεκτρονική Φυσική
Το μάθημα Ηλεκτρονικής δίνει στους φοιτητές μια εισαγωγική γνώση πάνω στις βασικές αρχές της ηλεκτρονικής, όπως ο Νόμος του Ohm, κλπ. Μετά επικεντρώνεται στη συμπεριφορά των κυριοτέρων ημιαγωγικών εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται στα ολοκληρωμένα κυκλώματα. Τα κύρια θέματα που συμπεριλαμβάνονται στο μάθημα είναι: DC και AC κυκλώματα. Ημιαγωγοί και εφαρμογές σε κυκλώματα. Δίοδος επαφής. Διπολικά τρανζίστορ επαφής. Τρανζίστορ φαινομένου πεδίου. Ψηφιακά κυκλώματα. Παράλληλα με το θεωρητικό μέρος του μαθήματος, θα διεξάγονται εργαστηριακές ασκήσεις με στόχο την εξοικείωση των φοιτητών με την εφαρμοσμένη ηλεκτρονική.

ΦΥΣ 345 - Ηλεκτρονικά Συστήματα
Αντικείμενο της Οπτικής-Δυναμικής ΗΜΑ και φορτίων σε ελεύθερη μορφή και σε σύζευξη ανταλλαγής ενέργειας μεταξύ ΗΜΑ και ύλης. Συναφή πρότυπα -Θερμοδυναμική της ακτινοβολίας σε μαύρη κοιλότητα -αναστροφή. Άντληση, Κοιλότητα Fabry Perot, laser - την ύλη και ΗΜΑ σε laser. Κβάντωση της ΗΜΑ σε κοιλότητα Fabry Perot. Αλληλεπίδραση ΗΜΑ με δισταθμικά άτομα. Υπολογισμοί των συντελεστών Α.Β. του Einstein. Maser αμμωνίας και λειτουργία του. Πραγμάτευση των Scully και Lamb για την εξέλιξη της ακτινοβολίας Laser.

ΦΥΣ 347 - Υπολογιστική Φυσική
Χαοτική συμπεριφορά δυναμικών συστημάτων: Απλή μονοδιάστατη απεικόνιση, Διπλασιασμός περιόδου, Κοινές χαρακτηριστικές ιδιότητες, οι σταθερές Feigenbaum, το Μοντέλο Lorentz. Fractals: Διάσταση Fractal, Fractals και χάος, Multifractals. Αριθμητική λύση μερικών διαφορικών εξισώσεων: Εξίσωση διάχυσης, Κυματική εξίσωση, Εξίσωση του Laplace, Εξίσωση Schroedinger, Μέθοδος Crank-Nicolson, Παραδείγματα μη γραμμικών εξισώσεων, Κριτήρια σύγκλισης αλγορίθμων. Percolations: clusters, critical exponents, Anderson localization. Στοχαστικές Μέθοδοι: Προσομοίωση Monte Carlo, Ising model.

ΦΥΣ 511 - Εργαστήρια Φυσικής Ι
Θεωρία Σφαλμάτων: Είδη Σφαλμάτων. Μετάδοση Σφαλμάτων: Παραδείγματα και Εφαρμογές. Μεταβολή μίας Σύνθετης Ποσότητας (συνάρτησης). Κατανομές Gauss και Poisson.Πιθανότητα Σφάλματος. Συμβατότητα Μετρήσεων. Σταθμισμένη Μέση Τιμή Πειραματικών Μετρήσεων. Θεωρία ελαχίστων τετραγώνων. Εργαστηριακές Ασκήσεις: Μαθηματικό εκκρεμές. Ελαστικότητα-Νόμος του Hooke. Ροπές Αδρανείας-Στροφικές Ταλαντώσεις. Ροπή και Γωνιακή Στροφορμή. Διατήρηση της Μηχανικής Ενέργειας. Κρούσεις. Εξαναγκασμένες Ταλαντώσεις. Συνδεδεμένα Εκκρεμή. Αντίσταση ροής αέρος.

ΦΥΣ 512 - Εργαστήρια Φυσικής ΙΙ
Κατανομή Ταχυτήτων κατά Μaxwell. Θερμοχωρητικότητα Αερίων. Ηλεκτρόλυση. Ιξωδόμετρο Πιπτουσών Σφαιρών. Φόρτιση ενός Πυκνωτή. Μέτρηση Μαγνητικών Πεδίων. Μαγνητική Ροπή. Μαγνητική Επαγωγή. Κυκλώματα RLC. Ακτινοβολία Ηλεκτρική Αγωγιμότητα Μετάλλων. Μέτρηση του Μαγνητικού Πεδίου της Γης. Προσομοίωση Ηλεκτρομαγνητικών Πεδίων σε Ηλεκτρονικό Υπολογιστή

ΦΥΣ 513 - Εργαστήρια Φυσικής ΙΙΙ
Ταλαντώσεις Χορδών. Μέτρηση της ταχύτητας του Ήχου. Φασική Ταχύτητα και Ταχύτητα Ομάδος. Μέτρηση Μηκών Κύματος και Συχνοτήτων. Γεωμετρικά Οπτικά και Φακοί. Διάθλαση του Φωτός. Συμβολή του Φωτός. Περίθλαση του Φωτός. Συμβολόμετρο Michelson. Πόλωση του Φωτός. Συμβολή του Φωτός σε Πλακίδιο Μίκα. Συμβολή Μικροκυμάτων.

ΦΥΣ 521 - Εργαστηριακή Φυσική Ι
(Εργαστήρια Στερεάς Κατάστασης)
Το φαινόμενο του Hall στο p-Γερμάνιο. Ενεργειακό χάσμα στο Γερμάνιο. Το φαινόμενο του Hall στα Μέταλλα. Φασματοσκοπία διέλευσης στο πυρίτιο. Χαρακτηριστικές καμπύλες ηλιακών φωτοκύτταρων. Φάσμα χαρακτηριστικών ακτίνων Χ με σκεδασμό Bragg. Μικροκύματα - εφαρμογές μικροκυμάτων στη Φυσική. Συμβολομετρία ακριβείας. Laser Ar+ συνεχούς κύματος

ΦΥΣ 522 - Εργαστηριακή Φυσική ΙΙ
(Πειράματα Ατομικής και Πυρηνικής Φυσικής)
Εισαγωγή. Ειδικό Φορτίο του Ηλεκτρονίου. Παρατήρηση του Φαινομένου Ζeemann. Συντονισμός Spin του Ηλεκτρονίου. Το Φαινόμενο Compton. Ακτίνες-Χ και Νόμος του Moseley. Σκέδαση Rutherford. Φασματοσκοπία Σωματιδίων -α. Φασματοσκοπία Σωματιδίων -β. Φασματοσκοπία Ακτίνων-γ. Ο Μετρητής Geiger-Mόller