Výuka

Přednášky

Strukturně zaměřené

NFPL 144 Struktura látek a strukturní analýza (V. Holý, R. Kužel)

Struktura krystalů a nauka o symetrii - historie, rovinné a prostorové mříže, buňky, operace symetrie, bodové, rovinné, prostorové grupy, tvar krystalů, chemická krystalografie, strukturní databáze, zobrazování struktur, fyzikální krystalografie. Teorie difrakce - geometrické principy, reciproká mříž, interakce záření s hmotou, rozptyl na elektronu, atomu a souboru atomů, atomový rozptylový faktor, anomální rozptyl, strukturní faktor, teplotní faktor, dynamická teorie difrakce, vlnová rovnice pro periodické prostředí. Srovnání rozptylu elektronů, neutronů a rtg záření.

NFPL 107 Základy krystalografie (R. Kužel, S. Daniš, M. Dopita)

Struktura krystalů a nauka o symetrii - historie, krystalová mříž, rovinné a prostorové mříže, buňky, operace symetrie, bodové, rovinné, prostorové grupy, tvar krystalů, chemická krystalografie, strukturní databáze, zobrazování struktur, fyzikální krystalografie. Vlastnosti grup, grupy v různých dimenzích, třídy. Podobnost struktur.

NFPL 030 Rtg metody studia struktury a mikrostruktury materiálů (R. Kužel, S. Daniš, M. Dopita)

Zdroje rtg záření, monochromatizace, detekce. Základní monokrystalové a práškové metody. Různé difrakční geometrie. Zpracování práškového difraktogramu. Instrumentální korekce. Identifikace neznámé fáze. Kvalitativní a kvantitativní fázová analýza. Přesné měření mřížových parametrů. Rietveldova metoda. Základní metody měření zbytkových napětí a textur. Studium profilů difrakčních linií. Základní metody řešení krystalových struktur. Studium struktury amorfních materiálů. Párová distribuční funkce. Maloúhlový rozptyl. Reflektivita. Moderní rtg zobrazovací metody

NFPL 133 Struktura materiálů (M. Janeček, R. Kužel)

Principy TEM. Kinematická teorie difrakce elektronů. Kontrast na poruchách krystalové mříže. SEM, topografický a kompoziční kontrast. Analytické metody v SEM – EDX, WDX, EELS. EBSD – princip, stanovení orientace, krystalové struktury, separace fází, specifika pro UFG materiály. Neutronová difrakce, základní principy, magnetický rozptyl. Kinematická teorie rozptylu rtg záření na reálných krystalech. Zbytková napětí a textury. Analýza profilů rtg difrakčních linií, velikost krystalitů, mikronapětí, hustoat dislokací a a vrstevných chyb. Studium difuzního rozptylu.

NFPL 155 Experimentální studium reálné struktury pevných látek (R. Kužel, M. Janeček)

Studium reálné struktury látek zejména se zaměřením na rtg a elektronovou difrakci s praktickými úlohami v laboratoři. Studium mikrostruktury a nanostruktury (textura, zbytkové napětí, velikosti krystalitu a jejich distribuce) a defektu krystalové mříže, zejména dislokací, vrstevných chyb. Studium tenkých vrstev, určování jejich tloušťky a drsnosti (reflektivita). Studium amorfních a nanokrystalických látek, párová distribuční funkce.

NFPL 083 Difrakce rentgenového záření dokonalými krystaly (S. Daniš, L. Horák)

Elektromagnetický základ dynamické teorie difrakce rtg záření, vlnové pole v ohraničeném krystalu, absorpce, tok energie, šíření polí v reálném krystalu jev anomální absorpce, rtg topografie a interferometrie, vícekrystalová uspořádání. Pro posluchače Pro posluchače 1. a 2. nmgr FKSM . Vhodné po přednášce FPL012 a FPL030.

NFPL 251 Pokročilé rentgenografické rozptylové metody pro výzkum nanomateriálů (M. Dopita)

Pokročilé rentgenografické rozptylové metody vhodné pro výzkum morfologie, struktury, a reálné struktury nanomateriálů. Debyeova zobecněná rozptylová funkce, maloúhlový rozptyl rtg. záření (SAXS), maloúhlový rozptyl rtg. záření s malým úhlem dopadu primárního záření (GISAXS), totální rozptyl – párová distribuční funkce (PDF)

NFPL 149 Rentgenografické studium reálné struktury tenkých vrstev (V. Holý, M. Dopita)

Aplikace kinematické a semikinematické teorie difrakce záření při studiu struktury a morfologie polykrystalických, nanokrystalických a amorfních tenkých vrstev a nízkodimensionálních struktur. Vysokoúhlový a maloúhlový rozptyl záření. Základy dynamické teorie difrakce a její aplikace pro studium struktury epitaxních vrstev. Základní experimentální techniky používané pro rtg. difrakční studium reálné struktury tenkých vrstev.

Obecnější přednášky

NOF 025 Atomová fyzika a elektronová struktura látek (S. Daniš)

Atomová struktura látek, ukázky struktur molekul a kondensovaných soustav, vztah pozorování atomů a látek v reálném a reciprokém prostoru, částicový a vlnový charakter elektronů a atomů, dynamika jader v soustavách mnoha atomů ,elektronová struktura atomů, elektronová struktura soustav mnoha atomů, elektrony v kovech a polovodičích.

NOFY 087 Práce s počítačem a programování (R. Kužel, M. Šoltésová, L. Horák, V. Římal)

Textové procesory - LaTeX, Word apod. - efektivní práce s textovými procesory. Tvorba typického vědeckého miničlánku či zprávy - zásady a techniky psaní - hlavičky, abstrakty, členění, formátování. Matematické výrazy, obrázky, tabulky a jejich číslování. Odkazy na literaturu. Práce s bibliografickými databázemi. Tabulkové výpočty - efektivní práce s tabulkovým procesorem. Zpracování dat. Řešení matematických problémů. Tvorba grafů (navíc Gnuplot, Origin) Úvod do programování v Matlabu a Pythonu. Základní algoritmy programování. Tvorba www stránek. Speciální programy pro vědecké výpočty.

NFPL 145 Experimentální metody fyziky kondenzovaných soustav I (R. Kužel, H. Štěpánková, M. Janeček, K. Mašek, J. Stráská, P. Kocán, J. Čížek, T. Kmječ)

Experimentální metody studia složení, atomové a elektronové struktury látek. Rtg difrakce na monokrystalech a polykrystalických materiálech. Elektronová difrakce a elektronová transmisní a skenovací mikroskopie. Studium struktury a složení povrchů, Povrchové mikroskopie. Jaderné metody – NMR, pozitronová anihilační spektroskopie, Mössabuerova spektroskopie. V předmětu jsou uvedeny principy a charakteristiky jednotlivých metod, jejich možnosti a případná omezení. V praktické části budou studenti seznámeni s typickými demonstračními úlohami k jednotlivým skupinám metod.

NPRF 020 Úvod do programování v prostředí MATLAB, Octave a Scilab (S. Daniš, M. Dopita)

Základní prvky programovacího prostředí MATLAB a přídavných modulů. Simulace vybraných fyzikálních a chemických procesů, zpracování experimentálních dat. Programování v prostředí MATLAB vysvětleno na příkladech lineární a nelineární regrese, konvoluce, dekonvoluce, Fourierovy transformace a numerického řešení obyčejných parciálních diferenciálních rovnic. Pro 3. bc studia a 1. a 2. nmgr fyzikálních oborů.