Vybrané statě z fyziky materiálu (FSI-9VFM)

Akademický rok 2024/2025
Garant: prof. Mgr. Miroslav Černý, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚFI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština či angličtina
Cíle předmětu:

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.

Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):

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.

Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
 
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  10 × 2 hod. nepovinná                  
Osnova:
    Přednáška

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.

Literatura - základní:
1. C. Kittel: Introduction to Solid State Physics, Wiley; 8 edition 2004
2. D. C. Wallace: Thermodynamics of Crystals. John Wiley & Sons Ltd. 1972
3. J. Knott: Fundamentals of Fracture Mechanics Butterworth & Co Publishers Ltd, 1973
Literatura - doporučená:
1. Umeno Y. et al. Multiphysics in Nanostructures, Springer Tokyo 2017
2. Anderson, J.C.: Materials Science, Chapmen & Hall, London 1990 
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
D-MAT-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-MAT-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z