Detail předmětu

Fyzika látek

DB64 předmět zařazen ve 4 studijních plánech

Ph.D. prez. program nD > FMI povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Ph.D. kombin. program nDK > FMI povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Ph.D. prez. program nDA > FMI povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Ph.D. kombin. program nDKA > FMI povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Struktura látek, krystalické látky, nekrystalické látky, mechanické vlastnosti látek, deformace pevné látky, poddajnost, viskozita, reologické vlastnosti, povrchové napětí a kapilarita, tepelné vlastnosti látek, tepelná kapacita, teplotní roztažnost, přenos tepla, měření teploty, termočlánky, termistory, RTD, pyrometry, fázové přechody, Gibbsovo fázové pravidlo, fázový diagram, kondenzace, vlhkost, elektrické vlastnosti látek, elektrické vlastnosti plynů, elektrické vlastnosti kapalin, pásová teorie pevných látek.

Garant předmětu

prof. Ing. Luboš Pazdera, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav fyziky

Prerekvizity

Základní znalosti z vysokoškolské matematiky a fyziky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Cíl

Doktorandi se naučí základy fyziky směřující k měřitelným fyzikálním vlastnostem látek. Využije svých matematických a dosavadních fyzikálních znalostí k pochopení a odvození klíčových rovnic popisujících fyzikální vlastnosti látek a fyzikální procesy probíhající v látkách.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Přednáška

3 hod./týden, 13 týdnů, nepovinné

Osnova přednášek

1. Struktura látek: pevné látky, krystalické látky, nekrystalické látky, amorfní látky, zrnité látky, kvazi-krystaly.

2. Měkké látky, tekuté krystaly, polymery, komplexní tekutiny, gely, pěny, emulse.

3. Mechanické vlastnosti: napětí / zatížení, deformace pevné látky, pružnost, poddajnost, tekutost, viskozita.

4. Měření viskozity, reologické vlastnosti, kohezní síly, povrchové napětí a kapilarita.

5. Tepelné vlastnosti: tepelná kapacita, měrná tepelná kapacita, molární tepelná kapacita.

6. Teplotní roztažnost, přenos tepla, fonony, Debyeova teorie.

7. Tepelná vodivost, součinitel tepelné vodivosti, proudění tepla, teplotní záření.

8. Měření teploty: Seebeckův jev, Peltierův jev, Thomsonův jev, termoelektrické napětí, termočlánky, termistory.

9. Odporové teplotní detektory (RTD), pyrometry, infračervená termometrie, Langmuirova sonda, ostatní teploměry.

10. Fázové přechody: fáze, Gibbsovo fázové pravidlo, fázový diagram, pevné, kapalné a plynné skupenství látek.

11. Skupenské teplo, reálné plyny, kondenzace, vodní pára, vlhkost materiálů, vlhkost vzduchu.

12. Elektrické vlastnosti látek: elektrické vlastnosti plynů, elektrické vlastnosti kapalin (elektrolyty), Faradayovy elektrolytické zákony.

13. Pásová teorie pevných látek, elektrická vodivost pevných látek.