Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2023/2024

Fyzika pevných látek ve stavebnictví

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
102YFPL Z 2 1P+1C česky
Garant předmětu:
Jiří Konfršt
Přednášející:
Jiří Konfršt
Cvičící:
Jiří Konfršt
Předmět zajišťuje:
katedra fyziky
Anotace:

Pevné látky, krystalová struktura, teorie atomového obalu, valenční vrstva, typy vazeb, dislokace, kritická energie trhliny, kmitání hmot, vlastní frekvence, tlumení systému, způsoby porušení, typy lomu, elektronové mikroskopy, řádkovací tunelový mikroskop, mikroskop atomárních sil, difrakce, difrakční metody, polovodiče, p-n přechod, fotovoltaický jev, solární články, přenos tepla a vlhkosti.

Požadavky:

nestanoveny

Osnova přednášek:

Definice pevných látek, pohyb a lokace elektronu, stavba elektronového obalu, typy vazeb mezi atomy a molekulami (kovalentní, iontová, kovová, van der Waalsova, vodíková), Bravavaisovy mřížky, krystalové struktury, dislokace, kritické napěti, koncentrace napětí na trhlině, metody určování struktury, elektronové mikroskopy (TEM - transmisní elektronový mikroskop, SEM - řádkovací elektronový mikroskop), neoptické mikroskopy (STM - řádkovací tunelový mikroskop, AFM - mikroskop atomárních sil), difrakce (rentgenova záření, elektronů, neutronů), difrakční metody, polovodiče (vlastní, příměsové), p-n přechod, dioda jako usměrňovač, LED dioda, fotovoltaický jev, solární články, přenosové jevy, Fourierův a Fickův zákon, diferenciální rovnice vedení tepla a vlhkosti.

Osnova cvičení:

Ústav fyziky pevných látek AV ČR - exkurze (experimentální určování krystalické struktury, difrakční metody)

Ústav pro hydrodynamiku AV ČR - exkurze (elektronová mikroskopie, stanovení koncentrace pevných látek ve vodním prostředí pomoci gama zářičů, měření viskozity polymerů)

Laboratoře Katedry fyziky: měření charakteristik solárních článků, laserový mikroskop (stanovení drsnosti povrchů), studium vlhkostních procesů v kapilárně porézních látkách, měření termických parametrů a jejich změn v závislosti na vlhkosti

Cíle studia:

Seznámení se základy teorie pevných látek, metodami zkoumání jejich struktury a některých procesů v nich probíhajících. Cílem předmětu je rozšířit znalosti studentů o fyzikální podstatu probíraných dějů, na které navazujíc v odborných předmětech praktické postupy navrhování a dimenzování konstrukcí.

Studijní materiály:

Kittel Ch.: Úvod do fyziky pevných látek, Academia, Praha, 1985

Dekker A.J.: Fyzika pevných látek, Academia, Praha, 1966

Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoot E.N.: Přenosové jevy, Academia, Praha, 1968

Kraus I.: Struktura a vlastnosti krystalů, Academia, Praha, 1993

Novotný R., Pech P.: Teorie v mechanice spojitých prostředí, ČZU, Praha, 2008

Kunz J.: Základy lineární a nelineární lomové mechaniky pro inženýrskou praxi, ČVUT, 2020

Poznámka:
Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Rozvrh na letní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 20. 6. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet24871205.html