Studijní program P4F3 Fyzika kondenzovaných látek a materiálový výzkum

Anotace programu

Doktorský program připravuje odborníky kvalifikované pro samostatnou vědeckou práci v základním i aplikovaném výzkumu v oblastech studia fyzikálních vlastností kondenzovaných látek a materiálů. Doktorandi získají široké znalosti odpovídajících teoretických přístupů (kvantová teorie, termodynamická a statistická fyzika) a jejich aplikací v teoretické a experimentální fyzice kondenzovaných systémů a seznámí se s moderními experimentálními metodami a technologickými postupy. Vedle základní výuky společné pro celý studijní plán získá doktorand hluboké znalosti orientované podle tématu doktorské práce a podle výběru další výuky z nabídky specializovaných předmětů. Tato kombinace zabezpečuje přehled absolventa o celém oboru na současné úrovni poznání a profiluje ho ve zvoleném zaměření.

Oborová rada

Aktuální složení rady je na adrese http://mff.cuni.cz/phd/or/p4f3 .

Spolupracující ústavy

– Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i.
Na Slovance 2, 182 21 Praha 8
http://www.fzu.cz/

– Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v.v.i.
Chaberská 57, 182 51 Praha 8
http://www.ufe.cz/

– Ústav jaderné fyziky AV ČR, v.v.i.
Husinec – Řež č. p. 130, PSČ 250 68
http://www.ujf.cas.cz/

– Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v.v.i.
Heyrovského nám. 2, 162 06 Praha 6
http://www.imc.cas.cz/

– Ústav termomechaniky AV ČR, v.v.i.
Dolejškova 1402/5, 182 00 Praha 8
http://www.it.cas.cz/

Domovská stránka oborové rady

Vypsaná témata

Jsou k nahlédnutí v SIS na adrese http://mff.cuni.cz/phd/temata/p4f3 .

Vybraná témata pro předběžné výběrové řízení

Poskytovaná výuka a požadavky k průběhu studia

Doktorand si po dohodě se školitelem doplní povinné přednášky odpovídajícího magisterského studia na MFF UK, pokud tuto nebo obdobnou výuku neabsolvoval v rámci svého magisterského studia.

Během doktorandského studia doktorand absolvuje povinné předměty a podle svého tématu vybírá povinně výběrové předměty, případně další volitelné předměty podle doporučení školitele. Zúčastňuje se pravidelných odborných seminářů.

Povinné předměty

Povinně výběrové předměty

Požadavky k průběhu doktorského studia

1) Před zápisem na státní doktorandskou zkoušku je třeba, aby student absolvoval a zakončil zkouškou čí zápočtem všechny povinné předměty uvedené v tabulce, jeden z předmětů z tabulky povinně výběrových a aby absolvoval dva odborné semestrální semináře. Další povinností je, aby aktivně vystoupil na WDS (Week of Doctoral Students).

2) Doktorand se průběžně zúčastňuje dalších odborných seminářů (v celkovém počtu 4 semestrů během studia) a podle možností absolvuje vhodnou letní či zimní školu.

3) Student si podle pokynů školitele může zapsat výuku dalších vhodných výběrových nebo volitelných předmětů.

4) Během celého studia se intenzivně věnuje řešení tématu disertační práce, prezentuje své výsledky na seminářích a konferencích a podílí se na přípravě odborných publikací. Podle pokynů školitele se zapojí do mezinárodní spolupráce.

Seznam požadavků ke státní doktorské zkoušce

Jsou kladeny otázky širšího zaměření a jejich úkolem je prověřit schopnost studenta orientovat se v dané problematice. Zkouška se skládá ze tří částí: I — Širší základ, II — Pokročilé partie oboru, III — Specializace. Z každé části bude studentovi položena jedna otázka.

I. Širší základ

I.1. Kvantověmechanický popis atomů a kondenzovaných látek

I.2. Systémy mnoha částic

I.3. Elektronové stavy v atomech a kondenzovaných látkách

I.4. Interakce kvantového systému s elektromagnetickým zářením

I.5. Klasické a kvantové statistické soubory

I.6. Termodynamické veličiny

I.7. Ideální, klasické a kvantové plyny

I.8. Fermiony a bosony při nízkých teplotách

I.9. Fázové přechody

I.10. Nerovnovážné procesy v kondenzovaných látkách

II. Pokročilé partie oboru

II.1. Struktura a mikrostruktura kondenzovaných systémů

II.2. Fonony

II.3. Elektronová a atomová struktura a interakce v kondenzovaných systémech

II.4. Kovy a polovodiče

II.5. Dielektrika a feroelektrika

II.6. Magnetismus

II.7. Fyzika kondenzovaných systémů při nízkých teplotách, supravodivost a supratekutost

III. Specializace
Otázky z předmětu specializace budou navrženy školitelem. Komise vybírá jednu z alespoň tří navržených otázek.

Doporučená literatura

–Abragam, A.: Principles of Nuclear Magnetism. Clarendon Press, 1983.

–Ashcroft, N. W., Mermin, N. D.: Solid State Physics. Sounders Coll. Publishing, Philadelphia, 1988.

–Barbara, B., Gignoux, D., Vettier, C.: Lectures on Modern Magnetism. Springer–Verlag, Berlin, 1988.

–Buschow, K. H. J., Cahn, R. W., Flemings, M. C., Ilschner, B., Kramer, E. J., Mahajan, S.: The Encyclopedia of Materials: Science and Technology. Pergamon Press, Oxford, 2001.

–Cahn, E. W., Lifshin, E.: Concise Encyclopedia of Materials Characterization. Pergamon Press, Oxford, 1993.

–Ibach, H., Luth, H.: Solid–State Physics. Springer–Verlag, Berlin, 1991.

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

–Kratochvíl, P., Lukáč, P., Sprušil, B.: Úvod do fyziky kovů I. SNTL, Praha, 1984.

–Kužel, R., Saxlová, M., Šternberk, J.: Úvod do fyziky kovů II. SNTL, Praha, 1985.

–Slichter, C. P.: Principles of Magnetic Resonance. Springer Series in Solid-State Sciences book series (SSSOL, volume 1), 3rd edition, 1989.

–Šafrata, R. a kol.: Fyzika nízkých teplot. Matfyzpress, Praha, 1998.

–Valvoda, V., Polcarová, M., Lukáč, P.: Základy strukturní analýzy. Karolinum, Praha, 1992.

–Ziman, J. M.: Principles of the Theory of Solids. Cambridge University Press, Cambridge, 1965.

–Přehledové články a aktuální odborné publikace vztahující se k tématu řešeném v rámci dizertační práce.