В рамках курса освещены следующие темы: Инженерные основы материаловедения. Методы исследования и физических и структурных характеристик материалов. Наноструктурированные функциональные материалы и перечислить их уникальные свойства. Физические основы современных методов моделирования свойств наноструктурированных материалов. Постановка физического эксперимента и вакуумная техника. Основные виды средств достижения высокого вакуума и физические основы их функционирования. Постановка эксперимента в молекулярной физике. Алгоритм решения экспериментальной задачи. Планирование эксперимента. Разделительные приборы. Масс-спектрометрические приборы. Электромагнитные установки. Рабочая модель. Технический прототип. Опытный образец. Автоматизация измерений в экспериментальной физике. Виды измерений и погрешностей. Оценка систематической и случайной погрешностей. Характеристики точности средств измерений. Основные задачи, решаемые при обработке опытных данных. Области применения вакуумной техники. Методы получения вакуума. Классификация средств получения вакуума. Области действия вакуумных насосов. Сравнение различных типов насосов и критерии выбора. Основные характеристики насосов. Форвакуумные насосы: пластинчато-роторные, двухроторные, др. насосы. Принципы действия, параметры и конструктивные особенности форвакуумных насосов. Масла. Турбомолекулярные насосы. пароструйные насосы. Принципы действия, характеристики и конструктивные особенности высоковакуумных насосов. Цеолитовые, ионно-сорбцонные, криогенные и другие насосы, применяемые в масс-спектрометрах. Ловушки. Геттеры. Понятие о вакуумных системах. Быстрота откачки насоса и объекта. Методика расчета вакуумных систем. Примеры расчета. Измерение давления. Поиск течи. Элементы вакуумных систем. Статические, теплоэлектрические, ионизационные, электроразрядные и др. вакуумметры. Характеристики и режимы работы вакуумметров. Измерение парциальных давлений. Интерпретация спектра масс остаточного газа. Приборы для измерения парциальных давлений: магнитный статический масс-спектрометр, времяпролетный масс-спектрометр, омегатрон, фарвитрон, квадрупольный масс спектрометр. Испытание вакуумных систем на герметичность. Течи. Методы локализации течей. Масс-спектрометрические течеискатели. Напуск газов в вакуумные системы. Газовый поток через масс-спектрометр. Напускные системы масс-спектрометров. Напуск газов в периодическом и непрерывном режимах. Мембранный ввод. Дифференциальные системы откачки масс-спектрометров. Электрораспыление жидкостей. Ионизация в коронном разряде. Фотоионизация. Ввод твердых образцов в вакуум. Системы шлюзования твердых образцов в вакуум. Вакуумная арматура. Материалы элементов вакуумных систем. Уплотнения. Регулировочные вентили для масс-спектрометров. Натекатели. Электрические вводы.