แนะนำ 4 สาขาวิชาเอก(Minor) ของภาควิชาฟิสิกส์ประยุกต์ KMITL

09/12/2555

...วันนี้ ADMIN จะพามารู้จักกับ 4 วิชาเอก นะครับว่ามันมีอะไรบ้าง และแตกต่างกันอย่างไร

สาขาวิชาเอกโซลิทสเตทอิเล็กทรอนิกส์ (Solid State Electronics)

   

   จุดมุ่งหมายของหลักสูตรสาขาโซลิทสเตทอิเล็กทรอนิกส์คือ การผลิดตบัณฑิตให้มีความรู้สามารถทางด้านฟิสิกส์พื้นฐานและฟิสิกส์สถานะของแข็ง โดยเน้นการศึกษาสมบัติของวัสดุสารกุ่งตัวนำ เพื่อที่จะได้เกิดองค์ความรู้ไปสู่การประดิษฐ์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น วงจรรวมโฟโตไดโอด โฟโตคีเคเตอร์ เลเซอร์ เซลล์แสงอาทิตย์ และสิ่งประดิษฐ์สารกึ่งตัวนำชนิดอื่นๆ อีกมากมาย นอกจากนี้ยังมีการสอนวิชาเกี่ยวกับทฤษฎีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ อีกทั้งยังมีวิธีการสอนวิธีการสร้างแบบจำลองทางฟิสิกส์คำนวณ โดยใช้ซอฟแวร์ที่หลากหลาย

   บัณฑิตที่จบหลักสูตรฟิสิกส์ประยุกต์สาขาเอกโซลิทสเตทอิเล็กทรอนิกส์ สามารถประกอบอาชีพเป็นนักวิทยาศาสตร์ และวิจัยในหน่วยงานต่างๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน เช่น ในสถาบันวิจัยทางวิทยาศาสตร์แห่งชาติ(ว.ว.) ศูนย์วิจัยไทยโมโคอิเล็กทรอนิกส์(MTEC) ศูนย์วิจัยอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC) ศูนย์วิจัยนาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ(NANATECH) กรมวิทยาศาสตร์การริหาร กองพิสูจน์หลักฐาน นักวิเคราะห์ระบบ วิศวกรตรวจคุณภาพ นักวิจัยและนักพัฒนา(R&D) ในโรงงานอุตสาหกรรม วิศกรขายและซ่อมบำรุงในบริษัทตัวแทนจำหน่ายเครื่องมือวิทยาศาสตร์ อีกทั้งยังสามารถศีกษาต่อในระดับปริญญาโทและปริญญาเอก ในคณะวิทยาศาสตร์และคณะวิศวกรรมศาสตร์อีกด้วย

สาขาเอกเครื่องมือวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม(INSTRUMENTATION)

   

   เครื่องมือและการวัดมีควาเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางวิทยาศาสตร์และอุตหกรรมทุกแขนง เครื่องมือวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม คืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการวัดและ/หรือควบคุมกระบวนการต่างๆ จุดประสงค์ของการวัดคือเพื่อบอกปริมาณที่ต้องการรูปของตัวเลข การวัดทำได้โดยอาศัยอุปกรณ์ที่เรียกว่าเครื่องมือวัดซึ่งอาจจะเป็นอุปกรณ์อย่างง่ายๆ ราคาถูก เช่น ไม้บรรทัด หรือมีหลักการซับซ้อน เช่น กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ทั้งคู่เป็นเครื่องมือวัดระยะทางเหมือนกัน ต่างกันที่ละเอียดในการวัด(ไม้บรรทักมีความละเอียดระดับมิลลิเมตร ในขณะที่กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมีความระเอียดระดับนาโนเมตร) เครื่องมือวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมโดยทั่ไปประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 7 ส่วน ได้แก่1.Sensing element 2.Signal conditioning element 3.Signal processing element 4.Data presentation element

   ส่วนของ Sensing element ซึ่งส่วนสัมผัสโดยตรงหรือทาวอ้อมกับสิ่งที่ต้องการวัดและให้เอาต์พุทอย่างใดอย่างหนึ่งที่เปลี่ยนไปตามปริมาณที่ต้องการวัด นักศึกษาต้องมีความรู้ของวิชาฟิสิกส์วัสดุ(วิชา Solid state physics) อีก 3 ส่วนที่เหลือนึกศึกษาต้องมีความรู้ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ ไมโครคอมพิวเตอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ และการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เป็นต้น

   นักศึกษาที่ศึกษาในสาขาเครื่องมือจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับ Sensor ชนิดต่างๆ เครื่องมือวัดพื้นฐานเช่น อุณหภูมิ ความดัน อัตราการไหล เป็นต้น ไปถึงเครื่องมือวัดระดับสูง เช่นกล้องจุลทรรศอิเล็กตรอนและกล้องจุลทรรศน์แบบแรงอะตอม เป็นต้น นอกจากนี้ยังได้ปฏิบัติเพื่อเป็นการเสริมทักษะทางด้านการใช้เครื่องมือและการวัดด้วยเทคนิคระดับสูง เช่น เทคนิคการกำจัดสัญญาณรบกวน การเชื่อต่อกับเครื่องมือกับคอมพิวเตอร์ การควบคุม การเก็บข้อมูล และการบันทึกผลการวัดด้วยคอพิวเตอร์ เป็นต้น

   เนื่องจากเครื่องมือวัดและระบบควบคุม มีอยู่ทั้วไปในห้องปฏิบัติการวิจัย ทั้งภาครัฐและเอกชน ตลอดจนโรงงานอุตสาหกรรมทั้งหลาย บัณฑิตที่มีความรู้ทางด้านนี้จำเป็นที่ต้องการ เช่น ภาครัฐ ได้แก่ กรมวิทยาศาสตร์การบริการ สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ  เป็นต้น ภาคเอกชนได้แก่ บริษัทผลิตฮาร์ดิกส์ เช่น Seagate และ Western digital เป็นต้น บริษัทผลิตไอซี เช่ UTAC Thai เป็นต้น

สาขาวิชาเอกเทคโนโลยีการสื่อสารและแสง (Optical Technology And Communications)

   Optics หรือ ภาษาไทยเรียกว่า ทัศนศาสตร์ ซึ่งศึกษาพฤติกรรมและสมบัติต่างๆ ของแสงปรากฎการณ์ที่เกี่ยวข้องในธรรมชาติกับแสง รวมถึงปรากฏการณ์ที่เกิดจาดแสงกระทำต่อกับสารต่างๆ การสร้างอุปกรณ์ในการตรวจวัดเกี่ยวกับแสงตัวอย่างของปรากฏการณ์ที่เราคุ้นเคย ได้แก่ การสะท้อนแสง ทำให้เรามองเห็นภาพจากกระจก การหักเหของแวงทำให้เราสร้างเลนส์มาใช้งานต่างๆมากมาย เช่น แว่นสายตา กล้องโทรทรรศน์ กล้องจุลทรรศน์ รวมถึงทำให้เราเข้าใจเกี่ยวกับสีสวยงามในรุ้งกินน้ำ การแทรกสอดทำให้เราเห็นสีสันสวยงาม การเลี้ยวเบนทำให้เราสร้างอุปกรณ์ในการแยกความยาวคลื่นของแสงที่เรียกว่าเกรตติ้ง โพลาไรเซชัน ทำให้เราสร้างแผ่นโพลารอยด์ เพื่อให้ในการปรับความเข้มแสง เป็นต้น ทัศนศาสตร์ยุคใหม่ได้เน้นการนำความเข้าใจเกี่ยวกับสมบัติคลื่นของแสง ซึ่งเป็นชนิดหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์ สิ่งที่เป็นผลผลิตที่สำคัญจากการศึกษานี้ ได้แก่ เลเซอร์ ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่มีสมบัติพิเศษสามารถนำมาใช้ประโยชน์ ได้มากมายทั้งทางด้านการสื่อสาร การแพทย์ การทหาร ความบันเทิง และอื่นอีกมากมาย นอกจากนี้ยังมีOptical disc,digital camera,LED,display panel เป็นต้น

   ทัศนศาสตร์มีบทบาทสำคัญในงานด้านต่างๆดังนี้

   -การวัดปริมาณต่างๆที่เกี่ยวข้องกับแสง (photometry,radiometry)

   -การศึกษาสมบัติเชิงแสงของวัสดุ(optical properties of materials)

   -การประยุกต์ใช้ใยแก้วนำแสง

   -ด้านการแพทย์

   -การพัฒนาหัววัดแสง (optical sensor)

   -การพัฒนาอุปกรณ์ใหม่ๆ ที่สร้างหรือใช้วัดแสง(optical devices)

   -การพัฒนาเครื่องมือ/อุปกรณ์การวัดงานต่างๆที่ใช้แสง เช่น spectrophotometer

สาขาเอกพลังงานทางเลือก (ALTERNATIVE ENERGY)

   ปัจจุบันพลังงานทดแทนได้เริ่มเข้ามามีบทาท ต่อชีวิตความเป็นอยู่ของประชาชนมากขึ้นเนื่องจากพลังงานที่ได้มากจาซากดึกดำบรรพ์ เช่น น้ำมัน ถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ เป้นพลังงานที่ใช้หมดไปไม่สามารถมาทดแทนได้ ดังนั้นสาขาวิชาฟิสิกส์ประยุกต์ จึงได้จัดตั้งหลักสูตรวิชาเอกพลังงานทางเลือก ได้แก่ กลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม พลังงานชีวมวล พลังงานนิวเคลียร์ เป็นต้น โปรแกรมการศึกษาจะเป็นหลักการของเทคโนโลยีพลังงานทางเลือกในแบบต่างๆ ไปจนถึงการประยุกต์ใช้ในวิชาโครงงานพิเศษบัณฑิตที่จบหลักสูตรฟิสิกส์ประยุกต์ในสาขาวิชาเอกพลังงานทางเลือก สามารถนำความรู้ที่ได้ไปใช้ในการทำงานในหน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับภาครัฐและเกชน เช่น สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติ(ว.ว) สถาบันพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์(โซลาร์เทค) โรงงานผลิตกระแสไฟฟ้า และบริษัทที่เกี่ยวข้องกับการผลิตโซลาเซลล์ เป้นต้น