Detail předmětu

Fyzika pevných fází

FSI-WFF Ak. rok: 2023/2024 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

Vstupní znalosti

Předmět navazuje na znalosti z oblasti atomové a kvantové fyziky, chemické termodynamiky a krystalické i nekrystalické stavby pevných látek.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

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.
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.

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.
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.

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