PředmětyPředměty(verze: 945)
Předmět, akademický rok 2023/2024
   Přihlásit přes CAS
Experimentální metody fyziky materiálů II - NAFY085
Anglický název: Experimental Methods of Physics of Materials II
Zajišťuje: Katedra fyziky nízkých teplot (32-KFNT)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2021
Semestr: letní
E-Kredity: 6
Rozsah, examinace: letní s.:3/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Garant: doc. RNDr. Helena Valentová, Ph.D.
prof. RNDr. Ladislav Skrbek, DrSc.
prof. RNDr. Miloš Janeček, CSc.
Anotace
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (24.01.2018)
Předmět je vhodný pro studenty, kteří chtějí ukončit studium bakalářským programem a nastoupit do praxe. Vybrané spektroskopické metody. Mechanické vlastnosti, tahové zkoušky. Tepelné a magnetické vlastnosti. Tepelná roztažnost a specifická tepla. Magnetizace. DSC, fázové přechody. Elektrické a fotoelektrické vlastnosti. Nízké teploty. Základy kryogenní techniky. Předmět byl vytvořen za podpory projektů Univerzity Karlovy z OP VVV Zvýšení kvality vzdělávání na UK a jeho relevance pro potřeby trhu práce a Vybavení laboratoří pro experimentální složku výuky fyziky.
Cíl předmětu
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (24.01.2018)

Předmět seznámí studenty s moderními fyzikálními experimenty.

Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: doc. RNDr. Helena Valentová, Ph.D. (24.10.2019)

Zápočet a ústní zkouška. K zápočtu je třeba zpravovat referáty k vybraným úlohám.

Literatura
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (24.01.2018)

studijní materiály dostupné na www

Metody výuky
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (24.01.2018)

přednáška + laboratorní práce

Sylabus
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (24.01.2018)
1. Mechanické vlastnosti, tahové zkoušky a akustická emise.
Tahové zkoušky, odezva akustické emise, korelace vývoje mikrostruktury, mechanických vlastnosti a parametru akustické emise. Propagativní a časové nestability plastické deformace (Portevinův Le Chatelierův jev, dvojčatění).

2. Tepelná roztažnost a specifická tepla. Magnetizace.
Metodika měření roztažnosti, měrného tepla a magnetizace, anizotropie vlastností, příspěvky ke specifickému teplu elektronový, fononový a magnetický, entropie, magnetokalorický jev.

3. DSC, fázové přechody.
Klasifikace fázových přechodů v pevné fázi termodynamické aspekty, metody jejich detekce, metody termické analýzy.

4. Vybrané spektroskopické metody.
Dynamická mechanická spektroskopie. Viskozita, modul pružnosti v tahu a ve smyku, fenomenologická teorie lineárního viskoelastického chování, typy relaxačních experimentů, dynamická mechanická analýza, reologické modely, teplotní závislost viskoelastického chování, příklady užití dynamické mechanické spektroskopie ke studiu polymerů a polymerních sítí.

Dielektrická spektroskopie. Rozdělení látek z hlediska dielektrické spektroskopie, druhy polarizace v dielektriku, definice permitivity, Boltzmannův superpoziční princip, měření komplexní permitivity, frekvenční závislost permitivity, Debyeův model, Kramers-Kronigovy relace, relaxační čas, závislost relaxační doby na teplotě.

5. Elektrické a fotoelektrické vlastnosti.
Transportní jevy. Příprava vzorků, zjišťování nehomogenit, měření elektrického odporu látek, měření Hallovy konstanty, termosíly, tepelné vodivosti.

Fotovodivost. Světelná generace a rekombinace nerovnovážných nosičů náboje, difúze a drift. Stacionární fotoelektrická vodivost, metody měření, detekce záření. Fotovoltaické jevy a sluneční články, principy činnosti, účinnost přeměny sluneční energie v elektrickou. Aplikace.

6. Nízké teploty. Supravodivost a supratekutost. Kryogenika, získávání a měření nízkých teplot.
Metody získávání a měření nízkých teplot. Vlastnosti kryogenních kapalin.

Základy kryogenní techniky. Vliv nízkých teplot na fyzikální vlastnosti pevných látek.

Supravodivost a supratekutost.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK