Detail předmětu

Vybrané statě z fyziky materiálu

FSI-9VFMAk. rok: 2024/2025

Tento předmět studentům poskytuje teoretický základ nutný pro komplexní řešení materiálových problémů. Je koncipován jako fyzikální podklad zpracovatelských technologií kovových i nekovových konstrukčních materiálů. Zahrnuje též fyzikálně-chemické základy syntézy materiálů a poskytuje detailní informace o deformačním a lomovém chování materiálů, mechanismech porušování a základech lomové mechaniky.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

prof. Mgr. Miroslav Černý, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikálního inženýrství (ÚFI)

Vstupní znalosti

Základní znalosti anorganické a fyzikální chemie, krystalografie, fyziky pevných látek. Základní pojmy z termodynamiky. Základy nauky o materiálu.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Student složí zkoušku v rámci vědecké přípravy
Student se pravidelně zúčastní přednášek, doporučených seminářů a konzultací seminářů

Učební cíle

Seznámit studenty s vazbami mezi vnitřní stavbou reálných, kovových i nekovových krystalů a jejich mechanickými vlastnostmi.
Předmět umožňuje studentům získat znalosti o vnitřní stavbě konstrukčních materiálů, vlastnostech chemických vazeb a o termodynamických a kinetických aspektech jejich fázových přeměn. Student se rovněž seznámí s deformačním a lomovým chováním materiálů a se základy lomové mechaniky.

Základní literatura

D. C. Wallace: Thermodynamics of Crystals. John Wiley & Sons Ltd. 1972 (EN)
Kittel, C: Kittel′s Introduction to Solid State Physics 8th Edition, Wiley, 2018 (EN)

Doporučená literatura

Umeno Y. et al. Multiphysics in Nanostructures, Springer Tokyo 2017 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-MAT-P doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
  • Program D-MAT-K doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Mgr. Miroslav Černý, Ph.D.

Osnova

1. Vazby v pevných látkách, elektronová struktura.
2. Vnitřní stavba látek a její poruchy.
3. Kmity molekul, fonony v krystalové mříži.
4. Termodynamika fázových přeměn.
5. Difúze v materiálech, mechanismy, kvantitativní popis.
6. Mezní stavy materiálů, pevnost a stabilita.
Rozsah a hloubka probírané problematiky závisí na tématech dizertací a dalších předmětech doktorandů.