Μελέτη προβλημάτων της κβαντομηχανικής με τη χρήση της Mathematica.: Μονοδιάστατα δυναμικά: ορθογώνιο πηγάδι δυναμικού, πρότυπο της αμμωνίας, πρότυπο Kronig - Penney. Μονοδιάστατος αρμονικός ταλαντωτής. Σκέδαση σε μία διάσταση, ορθογώνιο φράγμα δυναμικού, φαινόμενο σήραγγας. Στροφορμή, άλγεβρα τελεστών στροφορμής. Άτομα σε μαγνητικό πεδίο, φαινόμενο Zeeman. Σύζευξη σπιν-τροχιάς, λεπτή υφή.

Οι φοιτητές αναπτύσσουν δεξιότητες σχεδίασης και υλοποίησης ενός μαθήματος και αξιολόγησης της διδασκαλίας της Φυσικής 

Οι φοιτητές εισάγονται σε θέματα της κυματικής, της ρευστομηχανικής και της θερμοδυναμικής. Ειδικότερα, θα αντιμετωπίσουν θέματα μηχανικών κυμάνσεων όπως τα εγκάρσια κύματα σε ελαστική χορδή και διαμήκη ηχητικά κύματα σε ρευστά. Θα εξοικειωθούν με παραδείγματα εφαρμογής της αρχής της επαλληλίας και της επίδρασης των χαρακτηριστικών του μέσου στην ταχύτητα διάδοσης των κυμάτων. Οι φοιτητές, επίσης, θα εξοικειωθούν με βασικές ιδιότητες των ρευστών (πίεση, πυκνότητα, άνωση) καθώς και με βασικές αρχές που διέπουν τη συμπεριφορά τους και στις οποίες στηρίζονται πρακτικές εφαρμογές. Πέραν των ιδιοτήτων και αρχών που διέπουν τη συμπεριφορά των ρευστών σε συνθήκες ισορροπίας, οι φοιτητές θα εξοικειωθούν και με τις δυνάμεις συνοχής και συνάφειας στα ρευστά και με νόμους που διέπουν τη ροή τους. Τέλος, οι φοιτητές εισάγονται στο περιεχόμενο των όρων της θερμοδυναμικής μέσω της αντιμετώπισης των νόμων του ιδανικού αερίου και των θερμικών μηχανών, εξοικειώνονται με τις βασικές έννοιες και τους νόμους της κλασσικής θερμοδυναμικής, και αποκτούν αρχική εμπειρία της μοντελοποίησης στην ανάλυση των φυσικών προβλήματων. Διδάσκονται επίσης στοιχεία κινητικής θεωρίας των αερίων.

Υποχρεωτικό μάθημα του Τμήματος Φυσικής, ΑΠΘ που διδάσκεται στο 1ο εξάμηνο. Σκοπός του μαθήματος είναι η απόκτηση των βασικών γνώσεων στους κλάδους Διανυσματικός Λογισμός, Γραμμική Άλγεβρα και Αναλυτική Γεωμετρία που απαιτούνται στην επιστήμη της Φυσικής. Το μάθημα διδάσκεται 5 ώρες εβδομαδιαίως και η διδασκαλία περιλαμβάνει θεωρία και ασκήσεις.

Οι επιστημονικές και φιλοσοφικές ιδέες συνδέονται μεταξύ τους από την εποχή των φυσικών φιλοσόφων της αρχαιότητας μέχρι και σήμερα. Οι σύγχρονες επιστημονικές επαναστάσεις επέφεραν ριζικές αλλαγές στις έννοιες της Κλασικής Φυσικής και στις αντιλήψεις μας για τον φυσικό κόσμο, προκαλώντας παράλληλα αναταραχή στον χώρο των φιλοσοφικών ιδεών και της γνωσιολογίας-επιστημολογίας.

Στην Ιστορία και Φιλοσοφία της Φυσικής περιγράφονται οι προσπάθειες επιστημόνων, φιλοσόφων και ιστορικών, για να συγκροτηθεί μια συνεκτική περιγραφή του επιστημονικού φαινομένου στο σύνολό του. Τα μεγάλα προγράμματα που εκπονήθηκαν στα πλαίσια της φιλοσοφίας της επιστήμης, φιλοδόξησαν να δουν τι είναι επιστήμη, πώς συντελείται η επιστημονική πρόοδος και ποια η σχέση των επιστημονικών θεωριών με την πραγματικότητα. Το ότι οι επιστημονικές θεωρίες επιδέχονται ποικιλία φιλοσοφικών προσεγγίσεων, τις καθιστά ένα ανοικτό πεδίο σκέψεων και προβληματισμού, όχι μόνο για τους φυσικούς επιστήμονες, αλλά για κάθε σκεπτόμενο άνθρωπο.

Εισαγωγή στη Δομή, Οργάνωση, Λειτουργία και αξιολόγηση υπολογιστικών συστημάτων. Οργάνωση και Διαχείριση της Πληροφορίας, Αριθμητικά δεδομένα, Αριθμοί κινητής υποδιαστολής, Αναπαράσταση εικόνας, ήχου, Εντολές, είδη εντολών γλώσσας μηχανής, Τρόποι διευθυνσιοδότησης, Ταξινόμηση υπολογιστών CISC-RISC. Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας, Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων, Αριθμητικές – λογικές μονάδες, Αρχείο καταχωρητών, Μονάδα ελέγχου, Μικροπρογραμματισμός, Νανοπρογραμματισμός, Σχεδιασμός μονάδας επεξεργασίας δεδομένων. Σύστημα μνήμης, Τεχνολογία μνημών, Ιεραρχία μνήμης. Κρυφή μνήμη, Οργάνωση κρυφής μνήμης, Κύρια μνήμη, Οργάνωση κύριας μνήμης, Ιδεατή μνήμη. Σύστημα διασύνδεσης και διαδικασία εισόδου-εξόδου, Αρτηρίες σύγχρονες - ασύγχρονες, Σήματα διακοπής, Διαδικασία άμεσης προσπέλαση στη μνήμη. 

Βασικές έννοιες σφαιρικής αστρονομίας - Συστήματα αστρονομικών συντεταγμένων, Τρίγωνο θέσης - Συστήματα και μέτρηση χρόνου - Αποστάσεις αστέρων - Αστρική φωτομετρία και αστρικά μεγέθη - Δείκτες χρώματος, Θερμοκρασία αστέρων - Σχηματισμός και ένταση φασματικών γραμμών - Φάσματα και φασματική ταξινόμηση αστέρων - Ήλιος - Οι Πλανήτες και οι Δορυφόροι τους - Μικροί Πλανήτες - Κομήτες - Βασικές έννοιες αστρικής εξέλιξης και των τελικών σταδίων της - Διπλοί και Μεταβλητοί αστέρες - Χαρακτηριστικά, ταξινόμηση,σμήνη και εξέλιξη γαλαξιών - Παρατηρήσεις κοσμολογικής σημασίας - θεωρίες δημιουργίας και εξέλιξης του σύμπαντος - Κοσμολογικά πρότυπα

Σύντομη εισαγωγή στην θεωρία των βαρυτικών ρευστών και των μελανών σωμάτων. Δημιουργία αστέρων από μεσοαστρικά νέφη. Αστέρες σε υδροδυναμική/υδροστατική ισορροπία. Αστρικοί άνεμοι και αστρικοί πίδακες. Αστρική εξέλιξη, δίσκοι προσαύξησης, τελικές καταστάσεις αστέρων, εκφυλισμένη ύλη. Λευκοί νάνοι, αστέρες νετρονίων και μελανές οπές.