Przykłady zagadnień z fizyki stawianych dotychczas na egzaminach wstępnych na Studium Doktoranckie IFM PAN:

• Model atomu wodoru.
• Molekuła wodoru.
• Równania Maxwella i jego konsekwencje.
• Emisja i absorpcja promieniowania - schemat Einsteina.
• Widmo fal elektromagnetycznych i informacje wynikające z badań w różnych zakresach spektralnych.
• Odbicie i załamanie światła na granicy ośrodków.
• Oddziaływania van der Waalsa.
• Oscylator harmoniczny i anharmoniczny.
• Oscylator klasyczny i kwantowy.
• Rozkład Boltzmana
• Wielkości skalarne, wektorowe i tensorowe w fizyce – zapis tensora drugiego rzędu w układzie kartezjańskim dla ośrodka o symetrii kubicznej.
• Zasada obwodu R L C.
• Przemiany fazowe – definicja i klasyfikacja przemian fazowych; fenomenologiczne teorie przejść fazowych (omówienie jednej z nich); doświadczalne metody badania przemian fazowych.
• Zasada działania lasera i własności światła laserowego.
  
  
• Elementy symetrii kryształów.
• Struktury krystalograficzne.
• Dyfrakcja promieni rentgenowskich w kryształach – równania Lauego i Bragga.
• Wiązania w kryształach (rodzaje wiązań, ich zasadnicze właściwości, oddziaływania van der Waalsa-Londona, oddziaływania odpychające, energia Madelunga).
• Defekty punktowe w ciałach stałych.
• Dyslokacje w kryształach
  
  
• Sprężystość kryształów – odkształcenie sprężyste, moduły sprężystości
• Badanie dynamiki wewnętrznej w ciałach stałych.
• Drgania sieci, ciepło właściwe, fonony
• Ciepło właściwe ciał stałych.
• Model Einsteina i model Deby’a ciepła właściwego.
  
  
• Dielektryk w polu elektrycznym (podstawowe parametry charakteryzujące dielektryk w polu, ich definicje i zależności między nimi, przenikalność elektryczna i polaryzowalność, pole lokalne, ferroelektryki).
• Mechanizmy polaryzacji dielektryków i ich zależność od częstości.
• Relaksacja dielektryczna.
• Struktura domenowa ferroelektryków.
  
  
• Elektronowa struktura ciał stałych.
• Gaz Fermiego elektronów swobodnych
• Doświadczalne metody badania powierzchni Fermiego.
• Przewodnictwo ciał stałych – opis klasyczny, opis kwantowy, półprzewodniki samoistne, domieszkowe, nośniki ładunków, ruchliwość, przewodnictwo cieplne.
• Przewodnictwo elektryczne półprzewodników – model pasmowy, nośniki prądu, masa efektywna i jej fizyczna interpretacja.
  
  
• Klasyczna i kwantowa teoria magnetyzmu.
• Klasyfikacja materiałów magnetycznych.
• Diamagnetyzm i paramagnetyzm materii.
• Podatność magnetyczna paramagnetyków, ferromagnetyków i antyferromagnetyków.
• Struktura domenowa ferromagnetyków.
  
  
• Istota rezonansu magnetycznego.
• Relaksacja w jądrowym i elektronowym rezonansie magnetycznym (równania Blocha, procesy relaksacji).
• Rezonanse magnetyczne (NMR, NQR, EPR, FMR, krótka charakterystyka, podstawowe parametry).
  
  
• Nadprzewodnictwo (własności nadprzewodników, przegląd teorii, zjawisko Josephsona)
• Efekt Meissnera.
  
  
• Spektroskopia w podczerwieni i Ramana
• Spektroskopowe widma rotacyjne.
• Zjawiska optyczne w kryształach niemetalicznych – ekscytony (pojęcie i obserwacja ekscytonów), fotoprzewodnictwo izolatorów, rozpraszanie Ramana w kryształach.
• Fluorescencja
  
  
• Zasadnicze tezy i wyniki pracy magisterskiej.