Komise
Státní rigorózní komise
Matematické a počítačové modelování
Předseda | prof. RNDr. Ondřej Čadek, CSc. | KG MFF UK | schváleno ve vědecké radě dne 6.11.2013 |
Místopředsedové | prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. | MUUK MFF UK | schváleno ve vědecké radě dne 6.11.2013 |
doc. RNDr. Tomáš Vejchodský, Ph.D. | Matematický ústav AV ČR, v.v.i. | schváleno ve vědecké radě dne 6.11.2013 | |
Experti MŠ | prof. RNDr. Jaroslav Haslinger, DrSc. | KFM MFF UK | |
RNDr. Jaroslav Nadrchal, CSc. | Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. | ||
Členové | doc. RNDr. Jiří Bok, CSc. | FUUK MFF UK | |
prof. RNDr. Miloslav Feistauer, DrSc., dr. h. c. | KNM MFF UK | ||
doc. RNDr. Jan Obdržálek, CSc. | UTF MFF UK |
Požadavky ke státní rigorózní zkoušce
- Širší vědní základ (Uchazeč složí zkoušku ze tří z uvedených oblastí)
- Mechanika kontinua
- Tenzorová algebra a analýza, tenzory velké deformace, infinitezimální deformace. Bilanční rovnice, konstitutivní vztahy, princip objektivity, materiálová symetrie. Klasifikace materiálů. Formulace okrajových úloh a příklady jejich řešení.
- Pokročilé partie klasické matematické analýzy
- Základy diferenciálního a integrálního počtu funkcí jedné a více reálných proměnných. Teorie míry a integrálu. Fourierovy řady. Základy komplexní analýzy. Teorie obyčejných diferenciálních rovnic.
- Lineární funkcionální analýza
- Hilbertovy a Banachovy prostory. Teorie lineárních operátorů, spojité nelineární funkcionály, Hahn-Banachova věta, Fredholmovy věty. Řešení integrálních rovnic. Řešení nelineárních operátorových rovnic: metoda monotónních operátorů, věty o pevném bodě. Lebesgueovy prostory a jejich duály.
- Základy numerických metod
- Numerické metody lineární algebry. Interpolace a aproximace funkcí. Metody numerické integrace. Řešení nelineárních rovnic a jejich soustav, soustavy diferenčních rovnic, numerické řešení obyčejných diferenciálních rovnic, optimalizační metody.
- Lineární parciální diferenciální rovnice
- Lineární rovnice 1. řádu. Klasifikace rovnic 2. řádu. Formulace základních úloh pro jednotlivé typy rovnic, jejich řešitelnost. Vlastnosti harmonických funkcí. Integrální transformace. Kvantová mechanika: Základní pojmy a postuláty kvantové mechaniky, Schrödingerova rovnice, relace neurčitosti, spin, jednoduché a mnohačásticové systémy.
- Termodynamika a statistická fyzika
- Základní zákony termodynamiky, termodynamické potenciály, soubory ve statistické fyzice, rozdělení, vztah termodynamických a statistických veličin., entropie ve statistické termodynamice, úvod do nerovnovážné termodynamiky.
- Kvantová teorie pevných látek
- Typy vazeb, elektronová struktura pevných látek, pásová teorie, lokální stavy, kmity krystalové mříže, transportní a optické vlastnosti.
- Kvantová teorie molekul
- Typy vazeb, Bornova-Oppenheimerova a adiabatická aproximace, molekulové orbitaly, klasifikace hladin, korelační energie, ab initio a semiempirické metody.
- Pokročilé partie oboru (uchazeč složí zkoušku z jedné z uvedených oblastí)
- Metody matematické analýzy
- nelineární funkcionální analýza, moderní teorie parciálních diferenciálních rovnic a nerovnic, matematická teorie pružnosti a mechaniky tekutin
- Numerická matematika
- metoda konečných prvků, metoda sítí, metoda konečných objemů, numerické metody v mechanice kontinua
- Metody počítačové fyziky
- spojité a částicové modelování, algebraické manipulace, integrální transformace, počítačová grafika, zpracování obrazu.
- Specializace
- předseda rigorózní komise může určit uchazeči bezprostředně po obdržení přihlášky specielní okruh, tématicky blízký předložené rigorózní práci.
Doporučená literatura
[1] | Davydov A. S.: Kvantová mechanika, SPN, Praha 1978. |
[2] | Ewans L.: Partial Differential Equations, American Mathematical Society, Providence 1998. |
[3] | Feistauer M.: Mathematical Methods in Fluid Mechanics, Longman Scientific and Technical Series, Essex, 1993. |
[4] | Haslinger J.: Metoda konečných prvků pro řešení variačních rovnic a nerovnic, skripta MFF UK, Praha 1981. |
[5] | Hrach R.: Numerické metody ve fyzikální elektronice I, skripta MFF UK, SPN, Praha 1991. |
[6] | Kvasnica J.: Termodynamika, SNTL, Praha 1965. |
[7] | Kvasnica J.: Statistická fyzika, Academia, Praha 1983. |
[8] | Maršík F.: Termodynamika kontinua, Academia, 1999. |
[9] | Nezbeda, Kolafa J., Kotrla M.: Počítačové simulace, skripta MFF UK, Praha 1998. |