Fyzika kondenzovaných látok a akustika

Zobrazuje sa opis platný do 31.8.2019. Nahrádza ho odbor fyzika.

Skupina:

prírodné vedy

Oblasť výskumu:

fyzika

Anglický názov študijného odboru:

Physics of Condensed Matter and Acoustics

Stupne - popis

Študijný odbor FYZIKA KONDENZOVANÝCH LÁTOK A AKUSTIKA sa môže podľa Sústavy študijných odborov vydanej rozhodnutím Ministerstva školstva SR č. 2090/2002-sekr. zo dňa 16. decembra 2002 študovať v:

  • treťom stupni vysokoškolského štúdia (PhD.) so štandardnou dĺžkou študijných programov v dennej forme 3 roky (v externej forme 5 rokov)

Obsah študijného odboru - všeobecná časť

Absolventi vysokoškolského štúdia 3. stupňa študijného odboru FYZIKA KONDENZOVANÝCH LÁTOK A AKUSTIKA sú spôsobilí vykonávať  profesiu

-         vedecký pracovník - Philosophiae doctor-PhD,  vedúci špecializovaného pracoviska vyžadujúceho vysoko sofistikované technológie a vykonávanie práce so špičkovými meracími zariadeniami a pod.

Vedecký pracovník - ovláda vedecké metódy súčasnej fyziky kondenzovaných látok, dokáže riešiť technologické problémy realizácie nových materiálov  a fázových premien v nich, dokáže pracovať so špičkovými meracími zariadeniami a pod. Je schopný zaujímať kompetentné stanoviská k najnovším vedeckým trendom vo výskume a vývoji nových polovodičov, supravodičov, magnetík, supertvrdých  materiálov a iných kondenzovaných látok, ako aj k ich využitiu v citlivých prístrojoch, v priemysle, v laboratóriách, na univerzitách a pod.

Zdôvodnenie potreby vzniku študijného odboru

Fyzika kondenzovaných látok je základom výskumu tuhej i kvapalnej fázy. Patrí k najrozsiahlejším odborom modernej fyziky s veľkým dosahom v rôznych technických  odboroch, ako napr. v strojárstve, metalurgii, elektrotechnike, mikroelektronike a optoelektronike, v chémii plastických látok na báze polymérov, pri vývoji nových stavebných materiálov, nových materiálov využiteľných v medicíne a iných oblastiach. Ako naznačujú svetové trendy, súčasné technológie (high technologies) si vyžadujú  vyšetrovanie materiálov v širokom intervale teplôt a tlakov, vyšetrovanie mechanických, elektrických, magnetických a optických vlastností látok, vyšetrovanie rôznych multivrstvových a nanometrových štruktúr, vyšetrovanie povrchov, fázových premien a mnohých ďalších javov. V každej vyspelej krajine vzrastá dopyt po erudovaných špecialistoch schopných pracovať so špičkovými meracími metódami využívajúce laserovú techniku, skvapaľňovaciu techniku, ultrazvuk (preto je v ŠO zaradená akustika), mikroskopiu s atómovou rozlišovacou schopnosťou, atď. Keďže sa predpokladá, že značná časť absolventov štúdia ŠO bude pracovať vo vedeckých a výskumných laboratóriách, je žiaduce, aby univerzity koordinovali výchovu doktorandov v danom ŠO s ústavmi SAV (najmä s Fyzikálnym ústavom SAV, Ústavom experimentálnej fyziky a Elektrotechnickým ústavom SAV). Aj keď sa očakáva, že v praxi (po vstupe SR do EÚ) bude záujem hlavne o experimentálnych fyzikov kondenzovaných látok, pozornosť bude treba venovať aj výchove absolventov schopných chápať a rozvíjať súčasné kvantové teórie kondenzovaných látok, pretože dosiahnuť zlepšenie vlastností takých perspektívnych látok ako vysokoteplotné supravodiče, magnetiká, nanomateriály atď. je v súčasnosti možné len na základe dobrej znalosti kvantovej teórie.

Príklady podobných študijných odborov v zahraničí

Takmer  na každej zahraničnej univerzite, na ktorej sa študuje fyzika, je študijný odbor fyzika kondenzovaných látok prioritným odborom. Univerzity sa líšia iba výberom problematiky, na ktorú sa kladie dôraz. Pokiaľ ide o akustiku, prioritné je štúdium fonónov ako súčasť fyziky kondenzovaných látok.

Vymedzenie príbuzných študijných odborov a rozdielov medzi nimi

  • Elektronika,
  • Materiálové inžinierstvo a medzné stavy materiálov,
  • Meracia technika,
  • Nanotechnológie a ďalšie

Obsah študijného odboru - opis prvého stupňa

Obsah študijného odboru - opis spojeného prvého a druhého stupňa

Obsah študijného odboru - opis druhého stupňa

Štandardná dĺžka denného štúdia: 3

Štandardná dĺžka externého štúdia: 5

 

Obsah študijného odboru - opis tretieho stupňa

Absolvent ovláda vedecké metódy fyziky kondenzovaných látok s orientáciou na široký interval teplôt, citlivé spektroskopické metódy pri normálnych, ale aj medzných podmienkach (vysoké magnetické polia, extrémne nízke teploty, vysoké tlaky a pod.). Ovláda spôsoby prípravy rôznych nanoštruktúr ako aj ich mikroskopickú diagnostiku. Je schopný spolupracovať s inžiniermi v strojárskom, elektrotechnickom, chemickom a inom  priemysle pri vývoji nových citlivých prístrojov, nových technologických postupov a pod.



Teoretické vedomosti (3. stupeň)

Absolvent odboru Fyzika kondenzovaných látok a akustika (3. stupeň)

-         vedecky báda a prináša vlastné riešenia problémov pri príprave a diagnostike nových kondenzovaných látok, ich povrchov, rozhraní, ich správania pri extrémnych podmienkach a pod.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti (3. stupeň)

Absolvent odboru Fyzika kondenzovaných látok a akustika (3. stupeň) si osvojí

-         Zásady vedeckej práce, väzby výskum – vývoj – výroba – použitie - recyklácia, vedecké formulovanie problému (technické zadanie), právne a environmentálne aspekty nových produktov, etické a spoločenské stránky vedeckej práce, prezentácia výsledkov, rozvoj študijného odboru a prínos pre prax.

Vymedzenie jadra znalostí (3. stupeň)

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru (3. stupeň)

Nosné témy jadra znalostí študijných programov 3.stupňa vysokoškolského štúdia sú viazané na problematiku Fyziky kondenzovaných látok a akustiky.

Jadro obsahuje len rámcové témy, vzťahujúce sa na zvolený študijný program (vybrané state).

Študijná časť:

Teoretický základ, diagnostické metódy, špecializácia:  Matematická analýza, vedecký experiment, princípy teórie tuhých látok, kvantová a štatistická mechanika, elektrina a magnetizmus, základy fyziky kovov, polovodičov, dielektrík, supravodičov, magnetík, transport elektrického náboja a energie v kondenzovaných látkach, fyzika povrchov a rozhraní, fyzika mezoskopických javov (nanoštruktúry), fyzika a technika nízkych teplôt, supratekutosť, optické vlastnosti kondenzovaných látok, fyzikálna akustika (ultrazvuk a hyperzvuk), štruktúra a defekty v tuhých látkach, spektroskopické a iné diagnostické metódy vyšetrovania kondenzovaných látok, fázové premeny a kritické javy, metódy počítačovej fyziky.

Vedecká časť:

-         Výskum aktuálneho otvoreného vedeckého problému z odboru.

-         Zásady vedeckej práce, väzby výskum – vývoj – výroba – použitie - recyklácia, vedecké formulovanie problému (technické zadanie), právne a environmentálne aspekty nových produktov, etické a spoločenské stránky vedeckej práce, prezentácia výsledkov, rozvoj študijného odboru a prínos pre prax.

-         Prezentácia výsledkov na domácich a zahraničných konferenciách a publikovaním vo vedeckých časopisoch.

Znalosti uvedené v jadre majú rozsah 1/3 v študijnej časti a 2/3 vo vedeckej časti. Dizertačná skúška a obhajoba dizertačnej práce (záverečná práca) musí spĺňať kritérium, aby študent preukázal schopnosť samostatne získavať teoretické a praktické poznatky. Predmetmi dizertačnej skúšky  sú Princípy fyziky kondenzovaných látok, užšie vymedzený predmet (napr. fyzika kovov, fyzika magnetizmu , fyzika supravodivosti, fyzika nízkych teplôt a pod.) a predmet stanovený podľa zadanej témy dizertačnej práce.

INDIKÁTORY ŠTUDIJNÉHO ODBORU

(1)     Študijné programy 3. stupňa vysokoškolského vzdelávania obsahujú pomer študijnej a vedeckej časti študijného programu 1:2.

(2)     Medziodborové štúdiá v kombinácii dvoch študijných odborov (§ 51 ods. 5) musia obsahovať v dostačujúcom rozsahu jadrá oboch študijných odborov a obe musia byť zastúpené približne rovnako. Aby sa toto dosiahlo, môže byť nevyhnutné navrhnúť študijný program s väčšou dĺžkou, než je štandardná dĺžka študijných programov v ľubovoľnom z oboch študijných odborov.

(3)     Študijné programy v kombinácii hlavného a vedľajšieho študijného odboru (§ 51 ods. 5) musia obsahovať úplné jadro hlavného študijného odboru a v primeranom rozsahu jadro vedľajšieho študijného odboru. Pri posudzovaní primeranosti rozsahu zastúpenia jadra vedľajšieho študijného odboru sa sleduje, či dostačuje na získanie ucelenej časti vzdelania v tomto odbore.

(4)     Špecifické prípady nastavenia iných indikátorov posudzuje Akreditačná komisia ako výnimočnú reláciu s Štruktúre študijných odborov mimo ISCED (International Standard of Classifícation of Education Documents)

História opisov

Späť