Источники энергии древнего мира. "Вечные двигатели" как мечта средневековья. "Идеальный двигатель" Рудольфа Дизеля. Газовая турбина. Электричество и электрогенератор. Атомная энергия. Энергия термоядерного синтеза. Термоядерное оружие, МГД–генератор.

Понятие вечного двигателя, его сущность и особенности, история исследований и разработок. Характеристика составляющих "свободной энергии". Способы регенерации свободной мощности. Анализ новых технологий в области альтернативной энергетики и гравитации.

Изменение понятия "оптика", с начальных античных времен являвшейся мировоззренческой и междисциплинарной наукой. Примеры некоторых определений оптики с середины XIX века. Обобщение технических знаний и создание русской технической терминологии.

Механизм функционирования паровой машины как теплового двигателя внешнего сгорания, преобразующего энергию нагретого пара в механическую работу. Примитивные паровые турбины на лесопилках. Комплексная теория турбомашин. Применение паровых турбин.

Общая характеристика и принцип действия паровой машины. "Баня Герона" как первое известное устройство, приводимое в движение паром. Значение паровых машин в истории промышленности. Устройство, схема и принципы работы двигателя внутреннего сгорания.

Использование паровых машин для привода различных типов транспортных средств. История тепловых машин: паровая пушка, паровая турбина Герона. Изобретение универсальной паровой машины двойного действия Д. Уаттом. Первый паровой автомобиль и паровоз.

Изобретение и распространение паровых турбин, их значение для энергетики и электрификации. Паровая турбина Лаваля, принцип ее работы, преимущества при соединении с высокоскоростными машинами. Изобретение Парсоном многоступенчатой реактивной турбины.

Принцип действия теплового двигателя преобразующего кинетическую энергию потока жидкости или газа в механическую энергию вращения вала. Истории изобретения и физико-механические характеристики рабочего тела газовых, паровых и гидрированных турбин.

Выдвижение совершенно новой идеи водяного двигателя венгрерским ученым Сегнером в 1750 году. Создание первой практически применимой гидротурбины французским инженером Фурнейроном. Усовершенствование струйной турбины американским инженером Пельтоном.

Создание первого источника электрического тока. Развитие науки об электричестве и магнетизме. Тепловые действия тока. Законы Ома. Второй закон Кирхгофа. Расчет алгебраической суммы мгновенных мощностей всех источников энергии в электрической цепи.

Калейдоскоп как оптическая игрушка для просмотра разнообразных мозаичных узоров. Строение и практическое применение калейдоскопа. Физик Дэвид Брюстер как изобретатель калейдоскопа. История появления калейдоскопа в России. Виды современных калейдоскопов.

Календарь как система счисления больших промежутков времени, основанная на периодичности движения небесных тел. Единицы, используемые в календаре. Виды,и особенности и характеристика календарей; христианское летоисчисление. История российского календаря.

Исследование особенностей измерений древних людей. Характеристика измерений на Руси. Определение мест хранения эталонных линейных мер и веса. Рассмотрение истории ввоза Петром І различных измерительных приборов, требовавшихся для развития армии и флота.

История возникновения и области применения микроскопа - оптического прибора для получения увеличенного изображения мелких объектов и их деталей, не видимых невооруженным глазом. Описание научных достижений, полученных с помощью микроскопической техники.

Накопление рациональных знаний в системе первобытного сознания. Наука в цивилизациях древности, характеристика основных этапов. Первая научная революция и становление аристотелевской науки. Понятие гелиоцентрической системы мира. Картезианская физика.

Предпосылки к открытию нейтрино. Первые попытки демонстрации существования нейтрино. Схема детектора в опыте Райнеса и Коэна по регистрации антинейтрино. Доказательство нетождественности нейтрино и антинейтрино. Схема получения пучка тау-нейтрино.

Положения корпускулярной теории Ньютона и волновой теории света Гюйгенса. Взгляды на природу света в XIX-XX столетиях. Глаз как оптическая система. Волновые свойства света и геометрическая оптика. Устройство спектроскопа и оптический измерительный прибор.

Свидетельства древних авторов о зажигательном действии стекол и зеркал. Прямолинейное распространение света, независимость световых пучков, отражение от зеркальной поверхности и преломление света на границе двух прозрачных сред. История появления очков.

Сущность и значение экспериментально установленного закона сохранения электрического заряда. Вычисление силы взаимодействия любых заряженных тел. Напряженность поля точечного заряда и электрического поля. Принцип суперпозиции полей и потенциалы.

Определение сущности естественной и искусственной радиоактивности. Роль искусственных источников радиации в формировании фонового облучения. Классификация искусственных радионуклидов. Основные компоненты, составляющие искусственный радиационный фон.

Открытие физического объяснения процесса деления ядер урана при бомбардировке их нейтронами в 1939 г. Анализ графика зависимости удельной энергии связи от массового числа. Принцип действия ядерных сил между нуклонами в рамках капельной модели ядра.

Радиоастрономия – наука о измерении и анализе радиоизлучения, история ее возникновения. Открытия астрономов и инженеров. Механизмы радиоизлучения небесных тел. Радиоизлучение Солнца: спокойное и бурное. Радиотелескопы: строение, использование конструкций.

Открытие рентгеновских лучей Вильгельмом Конрадом Рентгеном. Первый в истории рентгеновский снимок. Значение лучей для диагностики и лечения в медицине. Особенности их применения в разных областях науки и техники. Отрицательные качества излучения.

Исследование материальности магнитного поля. Рассмотрение истории открытия электромагнитных волн. Роль Майкла Фарадея в изучении электромагнетизма. Практический расчет скорости распространения электромагнитного поля в уравнение Джеймса Клерка Максвелла.

Революция в естествознании: возникновение учения о строении атома. Дальнейшее развитие концепции атомизма. Виыд элементарных частиц, их специфические, индивидуальные признаки, которые характеризуются их квантовыми числами. Кварковая модель адронов.

Тенденции мирового прогресса в теплоэнергетике. Оценка эффективности внедрения комбинированных агрегатов в отрасль теплотехники. История создания и эволюции бинарных парогазовых установок. Термодинамические циклы работы паротурбинного оборудования.

Первый случай передачи электрического сигнала на расстояние. Сооружение гигантской электростанции в штате Колорадо знаменитым электротехником Николой Тесла. Массовое строительство линий электропередач с конца ХIХ в. Электроэнергетика в Российской Империи.

Первый случай передачи электрического сигнала на расстояние. Опыты Пироцкого по передаче энергии по рельсам Сестрорецкой железной дороги. Создание гигантской радиостанции на 200 кВт в штате Колорадо. Постройка первой линии электропередач трехфазного тока.

Систематизация знаний о цвете с физической точки зрения в исторической перспективе. Определение показателя преломления узкого цветного пучка. Корпускулярно-волновой дуализм фотона. Принцип интерференции световых волн. Изучение спектра видимого излучения.

Развитие советской энергетики в военные годы. Начало формирования системы ЕЭС и строительство сетей сверхвысокого тока в СССР. Реформирование постсоветской электроэнергетики. Меры безопасности при осуществлении контроля за работой трансформаторов.