Напрямки поглибленої фахової підготовки (спеціалізації)

Починаючи з заснування кафедри Прикладної фізики у 1998 року в рамках спеціальності визначились напрямки більш вузьких спеціалізацій, а саме:

Найбільш зацікавленою сторони на той момент була Національна академія України. Потреби інноваційного ринку в фахівцях, здатних проводити не тільки фундаментальні дослідження але і розробки в високотехнологічних галузях бізнесу, викликала потребу в удосконаленні освітніх програм. Метою змін стало збільшення гнучкості професійної підготовки, максимальне сприяння вільному вибору студентами власних освітніх траєкторій для набуття ними загальних та фахових компетентностей, що дозволяють успішно адаптуватися на ринку праці та ефективно конкурувати в високотехнологічних галузях промисловості, бізнесу та академічному середовищі.

Високі фізичні технології

Розвиток високих фізичних технологій є актуальним для всіх провідних держав світу з огляду на високі дивіденди і фінансову віддачу капіталовкладень, що характерні для всіх високотехнологічних галузей промисловості (так званого Hi-Tech бізнесу). Тому природно, що стратегічним напрямком розвитку України вибрано саме цей напрямок. В свою чергу, успішний розвиток ринку високих технологій залежить від професійного рівня фахівців, які на ньому працюють. Підготовка таких фахівців, спроможних конкурувати на міжнародному ринку праці є актуальною задачею. Досконала базова підготовка студентів, яка характерна для спеціалізацій кафедри, дозволяє студентам, що обирають "високі фізичні технології" отримати фахові знання для вирішення принципових, фундаментальних проблем фізики у галузях:

мікроелектроніки, нанотехнологій, нанооптики, фотоніки, проблем конструювання фотонних кристалів (оптичних комп'ютерів), нанозбирачів та самозбирачів атомних структур, волоконної оптики, теплобачення;
фізичних основ інформаційних технологій, зокрема реєстрації, обробки, збереження та передачі інформації, розробки теоретичної та технологічної бази для створення квантового комп'ютера;
найсучаснішого матеріалознавства - дизайну та досліджень матеріалів з унікальними властивостями: так званих smart або "мислячих" матеріалів, матеріалів з пам'яттю форми, knowledge-based багатофункціональних матеріалів, синтезу високотемпературних надпровідників, фулеренів С60 та фулеренових з'єднань, композитів, квазикристалів із "забороненою" симетрією, нанокристалічних та аморфних матеріалів, монокристалів для волоконної оптики, програмних продуктів для комп'ютерного дизайну нових матеріалів тощо;
розробки і впровадження біосумісних матеріалів для імплантатів, штучних клапанів серця, судин, фільтрів тощо;
нетрадиційної та екологічно чистої енергетики;
розробки та впровадження новітніх міні-енергетичних систем замкненого типу на основі сучасних досягнень у високих фізичних технологіях.

Фізика живих систем

Фізика живих систем займає особливе місце серед природничих наук. Ця галузь розвивається найбільш динамічними темпами. Вже зараз за темпами розвитку біотехнології істотно випереджають інформаційні технології. Розміри капіталовкладень в цей бізнес зростають в геометричній прогресії. На думку лауреата Нобелевської премії Ж.І. Алферова ХХІ століття стане століттям біотехнологій. Тому, попит на фахівців-біофізиків постійно зростає в усьому світі. Фахівці за цією спеціалізацією будуть працювати над проблемами, що виникають на стику фізики і біології, живої та неживої матерії. Серед них:

дослідження фундаментальних законів самоорганізації та функціювання живих систем;
вивчення на молекулярному рівні властивостей нервової системи, що відповідають за пам'ять, здібність до навчання та аналітичні властивості мозку людини;
розв'язання проблем штучного інтелекту;
інтеграції біологічних та небіологічних систем для створення інтелектуальних мікросистем медичної діагностики.

Фізика новітніх джерел енергії

На Землі основні запаси енергетичних ресурсів зосереджені в копалин вуглеводнях (вугілля, нафта, газ, торф), а також в урані, торії, дейтерії і тритії. Сьогодні викопне паливо забезпечує 85% світового енергоспоживання. Однак, запаси його не безмежні.

Сьогодні світ потребує «проривних», енергетичних технологій, що базуються на фундаментальних і нових досягненнях фізики, математики, термодинаміки, теорії теплообміну, теорії горіння та інших наук. До цієї роботи має активно залучатися молоде покоління.

НТУУ «КПІ» першим в Україні приступив до підготовці фахівців в області перспективних та альтернативних джерел енергії. Такі фахівці будуть користуватися підвищеним попитом на світовому ринку праці.

В рамках Відділення цільової підготовки НАН України на базі фундаментальних знань в галузі фізики, математики, комп’ютерних наук, дисциплін фізико-енергетичного циклу розпочато підготовку фахівців високої кваліфікації в галузі фізики новітніх джерел енергії, що вивчатимуть студенти спеціалазації «Фізика новітніх джерел енергії»?

Фундаментальна підготовка в області математики і фізики.
Фундаментальні дисципліни енергетичного циклу: термодинаміка газового потоку, теорія теплообміну, теорія теплопровідності, теорія горіння, основи комп’ютерного моделювання, тощо.
Спеціальні дисципліни фізико-енергетичного циклу (традиційна енергетика і нові джерела енергії).
Навчально-наукова робота, практика в інститутах НАНУ, магістерська дисертація і аспірантура.

Базові установи та партнери:

Інститут відновлюваних джерел енергії НАН України
Інститут електродинаміки НАН України
Інститут космічних досліджень НКА та НАН України
Інститут магнетизму НАН України
Інститут матеріалознавства НАН України
Інститут металлофізики НАН України
Інститут молекулярної біології та генетики НАН України
Інститут надтвердих матеріалів НАН України
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
Інститут теоретичної фізики НАН України
Інститут теплофізики НАН України
Інститут фармакології та токсикології АМН України
Інститут фізики НАН України
Інститут фізики напівпровідників НАН України
Інститут фізіології НАН України
Інститут ядерних досліджень НАН України