F7100 Diagnostické metody 1

Přírodovědecká fakulta
podzim 2024
Rozsah
2/1/0. 3 kr. Ukončení: z.
Vyučováno prezenčně.
Vyučující
doc. Mgr. Pavel Dvořák, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Jaroslav Hnilica, Ph.D. (přednášející)
prof. Mgr. Vít Kudrle, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Zdeněk Navrátil, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Pavel Slavíček, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Pavel Dvořák, Ph.D.
Ústav fyziky a technologií plazmatu – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Pavel Dvořák, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta (17,00 %), Ústav fyziky a technologií plazmatu – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta (83,00 %)
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Studenti v předmětu získají informace o základních metodách diagnostiky plazmatu (optická emisní spektrometrie, sondová měření, hmotnostní spektrometrie a energiová analýza iontů, mikrovlnná diagnostika, elektronová paramagnetická rezonance). Důraz je kladen na diagnostiku plazmatu, ale jsou obsaženy také informace o diagnostice jiných látek a jevů (OES, hmotnostní spektrometrie, EPR).
Výstupy z učení
Student by během výuky měl získat podrobný vhled do principů diagnostiky plazmatu. Zároveň získá teoretický základ pro předmět F8542. Student bude po absolvování části hmotnostní spektroskopie schopen: obecně popsat součásti hmotnostního spektrometru; vysvětlit základní principy ionizace; vysvětlit základní principy separace iontů podle hmotností a energií; popsat základní typy detektorů; analyzovat jednoduché hmotnostní spektra; uvědomit si experimentální požadavky, možnosti a omezení diagnostiky plazmatu pomocí hmotnostní a energiové spektroskopie.
Osnova
  • optická emisní a absorpční spektroskopie
  • elektrické sondy v plazmatu (hl. Langmuirova sonda)
  • hmotnostní spektrometrie a energiová analýza iontů
  • mikrovlnná diagnostika
Literatura
    doporučená literatura
  • THORNE, Anne P., Ulf LITZÉN a Sveneric JOHANSSON. Spectrophysics : principles and applications. Berlin: Springer-Verlag, 1999, xiv, 433. ISBN 3540651179. info
Výukové metody
Přednášky doplněné cvičením.
Metody hodnocení
Podmínkou úspěšného absolvování předmětu jsou závěrečná písemná práce a práce na cvičení.
Závěrečná písemka se může dotýkat všech kapitol předmětu. Jednotlivé otázky mohou mít formu počítání příkladů i textových otázek.
Některé kapitoly jsou kromě přednášek probírány i formou cvičení. Kromě domácí přípravy některých příkladů, které pak studenti ve výuce řeší na tabuli, má každý student dvě povinnosti za domácí úkol. Jedná se o protokol k měření hmotnostním a energiovým spektrometrem a simulaci emisního spektra jednoduché molekuly.
Informace učitele
Předpokládaný harmonogram předmětu v PS 2023:


týden 1 (22.9. 2023): atomová spektra - Zdeněk Navrátil


týden 2 (29.9.): absorpce - Jaroslav Hnilica


týdny 3 až 5 (6., 13. a 20.10.): molekulová spektra - Pavel Dvořák


týden 6 (27.10.): rozšíření spektrálních čar - Pavel Slavíček


týden 7 (3.11.): IČ spektroskopie - Zdeněk Navrátil


týden 8 (10.11.): mikrovlnná diagnostika - Vít Kudrle


týden 9 (17.11.): volno - státní svátek


týden 10 a 11 (24.11. a 1.12.): Langmuirovy sondy - Pavel Dvořák


týden 12 až 14 (8., 15. a 22.12.): korpuskulární diagnostika - Lenka Zajíčková

Další komentáře
Poznámka k ukončení předmětu: Způsob ukončení je dán individuálním studijním plánem
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023.