Detail předmětu
Fyzika pevných fází
FSI-WFF Ak. rok: 2021/2022 Zimní semestr
Fyzikální metalurgie z hlediska atomové teorie. Kmity mřížky.Tepelné vlastnosti pevných látek. Elektronová teorie pevných látek. Sekundární elektronová emise. Magnetické vlastnosti látek.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
6
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Student získá potřebné znalosti v oblasti fyzikální metalurgie pevných látek a umožní mu pochopení celé řady jevů v materiálové oblasti . Tyto znalosti z oblasti moderní fyziky mu umožní pochopit celou řadu procesů probíhajících v technických materiálech.
Prerekvizity
Předmět navazuje na znalosti z oblasti atomové a kvantové fyziky, chemické termodynamiky a krystalické i nekrystalické stavby pevných látek.
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
Hodnocení studenta bude zohledňovat jeho práci ve cvičeních, odevzdání protokolů na odpovídající věcné i grafické úrovni. Při zkoušce prokáže student znalosti písemnou formou a dílčí doplnění pak v ústní části zkoušky. Výsledná klasifikace zahrnuje: hodnocení vyučujícím z laboratorních cvičení včetně protokolů, výsledek písemné zkoušky a ústního pohovoru.
Učební cíle
Cílem je studia tohoto předmětu je objasnění fyzikální podstaty jevů probíhajících v substruktuře materiálů s návazností na vlastnost pevných látek.
Získané znalosti jsou fyzikálním podkladem pro posouzení ovlivňování vlastností látek při použití jednotlivých zpracovatelských technologií. Úkolem je poskytnutí poznatků o vybraných experimentálních metodách užívaných při studiu materiálů.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Přítomnost na cvičeních je povinná a je sledována vyučujícím. Neúčast musí byt řádně omluvena. Způsob nahrazení výuky bude stanovena vyučujícím na základě rozsahu i obsahu i výuky, která byla zameškána.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-MTI-P: Materiálové inženýrství, magisterský navazující, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Fyzikální metalurgie z hlediska atomové teorie
– kmity mřížky (jednoatomového lineárního modelu, kvantování kmitů, kmity s bází dvou atomů, anharmonické kmity) – 8 hodin
- tepelné vlastnosti pevných látek (Debyeuv model měrného tepla, tepelná roztažnost, tepelná vodivost) – 6 hodin
- elektronová teorie pevných látek (teorie volných elektronů, pásová teorie pevných látek, elektrická vodivost kovů, rozdělení elektronů v polovodičích a izolátorech, polovodiče, p-n přechod) – 6 hodin
- sekundární elektronové emise – 2 hodiny
- magnetické vlastnosti látek – 4 hodiny
Laboratorní cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Šíření zvuku v látkách 1. až 3. cvičení
Tepelná roztažnost, dilatometrie 7. až 8. cvičení
Potenciometrie 9. až 10. cvičení
Metody měření magnetických vlastností látek 11. až 13. cvičení