Detail předmětu
Mikroskopie a spektroskopie
FSI-TMK Ak. rok: 2020/2021 Zimní semestr
Úvod do světelné mikroskopie (historický přehled doplněný o podstatné poznatky geometrické a vlnové optiky, konstrukce světelného mikroskopu, základní techniky světelné mikroskopie a praktické poznatky), teoretický popis zobrazení (vlnová teorie zobrazení vycházející z Abbeovy teorie), konfokální mikroskopie (princip, konstrukce zařízení, vlastnosti zobrazení), fluorescenční mikroskopie (princip, konstrukce zařízení, vlastnosti zobrazení), interferenční a holografická mikroskopie (princip, konstrukce zařízení, vlastnosti zobrazení), spektroskopické metody, rentgenová fotoelektronová spektroskopie (XPS, princip, konstrukce zařízení, parametry), hmotová spektroskopie sekundárních iontů (SIMS, princip, konstrukce zařízení, parametry), spektroskopie rozptýlených iontů s nízkou energií (LEIS, princip, konstrukce zařízení, parametry).
V laboratořích probíhají demonstrační a praktická cvičení ze světelné mikroskopie a spektroskopie a z částicové spektroskopie.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti získají vědomosti o historii a moderních technikách a přístupech v oboru světelné mikroskopie a spektroskopie a částicové spektroskopie a základní praktické dovednosti při práci s příslušnými přístroji. Mimo jiné jim to usnadní orientaci při výběru tématu závěrečné práce (diplomové či doktorské).
Prerekvizity
Základní kurz fyziky, kvantová fyzika, fyzika pevných látek, povrchy a tenké vrstvy, geometrická a vlnová optika.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení
Student bude hodnocen na základě jeho výsledku v písemné a ústní části zkoušky.
Učební cíle
Cílem předmětu je seznámit studenty se základními principy a technikami světelné mikroskopie a spektroskopie a částicové spektroskopie a umožnit jim praktické seznámení s příslušnými přístroji.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Přítomnost je sledována vyučujícím. Toleruje se 25% absence ve výuce.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-FIN-P: Fyzikální inženýrství a nanotechnologie, magisterský navazující, povinný
Program M2A-P: Aplikované vědy v inženýrství, magisterský navazující
obor M-PMO: Přesná mechanika a optika, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Ing. Martin Antoš, Ph.D.
doc. Ing. Petr Bábor, Ph.D.
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D.
prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.
Ing. Zbyněk Dostál, Ph.D.
prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.
doc. Ing. Pavel Pořízka, Ph.D.
doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D.
Mgr. Ota Samek, Ph.D.
Ing. Hana Uhlířová, Ph.D.
Ing. Daniel Zicha, CSc.
Osnova
Úvod do mikroskopie
Teorie zobrazení
Konfokální mikroskopie
Fluorescenční mikroskopie
Interferenční a holografická mikroskopie
Spektroskopické metody
Rentgenová fotoelektronová spektroskopie (XPS)
Hmotnostní spektroskopie sekundárních iontů (SIMS)
Spektroskopie rozptýlených iontů s nízkou energií (LEIS)
Laboratorní cvičení
13 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Ing. Martin Antoš, Ph.D.
doc. Ing. Petr Bábor, Ph.D.
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D.
prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.
Ing. Zbyněk Dostál, Ph.D.
prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D.
doc. Ing. Pavel Pořízka, Ph.D.
doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D.
Mgr. Ota Samek, Ph.D.
Ing. Hana Uhlířová, Ph.D.
Ing. Daniel Zicha, CSc.
Osnova
Výpočty podpůrných teoretických příkladů probíhají po celý semestr. Demonstrační a praktická cvičení v laboratoři optické mikroskopie, v laboratoři povrchů a tenkých vrstev.