Obhajoba D.Sc. Pavel Cejnar. Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta Universita Karlova v Praze ipnp.troja.mff.cuni.

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Obhajoba D.Sc. Pavel Cejnar. Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta Universita Karlova v Praze ipnp.troja.mff.cuni."

Transkript

1 Obhajoba D.Sc. Marcus Aurelius ( A.D.) Nahoru, dolů, dokola toť dráhy prvků. Pavel Cejnar Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta Universita Karlova v Praze ipnp.troja.mff.cuni.cz Řež, 6. října 010

2 symetrie chaos fázové přechody Pavel Cejnar v kolektivní dynamice atomových jader Spoluautoři: P. Stránský, M. Macek (PhD.), P. Hruška, M. Kurian (Mgr.) J. Jolie, S. Heinze, J. Dobeš, R.F. Casten, V. Zelevinsky, H. Geyer

3 symetrie chaos fázové přechody

4 symetrie grupa symetrie generátory G { g, g, } 1 H = H ( C) Casimirův operátor C = C g, g, ) ( 1 [ C, ] = 0 g i [ H, g ] = 0 i zákony zachování

5 dynamická symetrie spektrum generující (dynamická) grupa grupa symetrie [ ] ( k ), C = [, ] ( k ) ( l) C C = [, ] ( n) H g = 0 H 0 ( ) H = H C (1), C (), i 0 G ( 1) G () G ( n) zákony zachování integrabilita analytická řešitelnost

6 přibližná dynamická symetrie? potlačení chaosu Kvazi-dynamická symetrie (QDS) I po silném narušení dané DS jsou pro velkou část stavů pozorovány některé její typické příznaky. [Rowe et al ] Parciální dynamická symetrie (PDS) Daná DS narušena tak, že část stavů je i nadále klasifikována kv.čísly DS nebo část kv.čísel nadále klasifikuje všechny stavy. [Leviatan, Van Isacker et al. 199 ]

7 Model interagujících bosonů (IBM) [Iachello, Arima 1975] s d m m =,..., H = uijbi bj vijklbi bj bkbl = i, j i, j, k, l i w C i [ G ] Casimirovy operátory U(5),O(6),SU(3),O(5),O(3) i DS dynamická grupa U(6) U(5) U(6) O(6) O(5) O(3) U(6) SU(3) O(3) U(6) U(5) O(5) O(3) O(6) SU(3) PDS: společná podgrupa O(5) zachování seniority v, integrabilita QDS: zachování charakteristických rysů jednotlivých DS v závislosti na energii

8 Model interagujících bosonů (IBM) [Iachello, Arima 1975] s d m m =,..., H = uijbi bj vijklbi bj bkbl = i, j Diskrétní symetrie v prostoru parametrů třídy ekvivalentních hamiltoniánů dodatečné DS U(5) SU(3) O(6) i, j, k, l U(6) i w C i [ G ] Casimirovy operátory U(5),O(6),SU(3),O(5),O(3) DS dynamická grupa U(6) U(6) U(6) U(6) U(6) O(6) O(6) U(5) SU(3) SU(3) O(5) O(5) O(3) O(5) i O(3) PDS: společná podgrupa O(5) zachování seniority v, integrabilita O(3) O(3) O(3) O(6) SU(3) QDS: zachování charakteristických rysů jednotlivých DS v závislosti na energii

9 Zobecněné bosonové modely s x m m = l,..., l dynamická grupa U(n) moment hybnosti x-bosonu dimenze dynamické grupy počet stupňů volnosti l n f aplikace 0 (t ) 1 Lipkinův model: schématický mnohočásticový syst. 1D vibronový model: podélné vibrace molekul 1/ (τ ) 3 D vibronový model: příčné vibrace molekul Model některých typů supravodivosti 1 (p) 4 3 3D vibronový model: rotatacevibrace molekul 3/ (π ) 5 4 (d ) 6 5 IBM: rotacevibrace jader (kvadrupólová deformace) 5/ (δ ) ( f ) 8 7 Oktupólové stupně volnosti v jádrech 7/ (φ ) ( g ) 10 9 Hexadekapólové stupně volnosti v jádrech

10 Zobecněné bosonové modely s x m m = l,..., l dynamická grupa U(n) b G { } g i moment hybnosti x-bosonu dimenze dynamické grupy počet stupňů volnosti l n f aplikace 0 (t ) 1 Lipkinův model: schématický mnohočásticový syst. 1D vibronový model: podélné vibrace molekul 1/ (τ ) 3 D vibronový model: příčné vibrace molekul Model některých typů supravodivosti 1 (p) 4 3 3D vibronový model: rotatacevibrace molekul 3/ (π ) 5 4 (d ) 6 5 IBM: rotacevibrace jader (kvadrupólová deformace) 5/ (δ ) ( f ) 8 7 Oktupólové stupně volnosti v jádrech 7/ (φ ) ( g ) 10 9 Hexadekapólové stupně volnosti v jádrech G f aplikace dynamická grupa HW(1) G SU() Dickeho model: interakce fotonů s látkou SU(1,1) 1 Model tvorby & disociace -atomových molekul 1 Jaynes-Cummingsův model: interakce fotonů s látkou

11 Geometrický (kolektivní) model jádra [A. Bohr 195 Gneuss et al. 1969] kvadrupólový tensor kolektivních souřadnic ( tvar 3 orientace = 5D ) sdružený tensor hybností H H () (0) (0) [ α α] α ] 5C( [ α ] )... (0) (0) 35 = [ π π ]... 5A[ α α] B α K 5 ' J 1 π γ 3 4 = π... A B cos3 C... x, y, z (, ) K γ = I γ V T rot T vib 1 = K ( π π ) x y zanedbat Předchůdce IBM stejné stupně volnosti: popisuje kvadrupólové vibrace a rotace atomových jader Moment hybnosti J m = i 10[ α π m * ] (1)

12 Geometrický (kolektivní) model jádra [A. Bohr 195 Gneuss et al. 1969] kvadrupólový tensor kolektivních souřadnic ( tvar 3 orientace = 5D ) sdružený tensor hybností H H () (0) (0) [ α α] α ] 5C( [ α ] )... (0) (0) 35 = [ π π ]... 5A[ α α] B α K 5 ' J 1 π γ 3 4 = π... A B cos3 C... x, y, z (, ) K γ = I γ V T rot T vib 1 = K ( π π ) x y zanedbat Předchůdce IBM stejné stupně volnosti: popisuje kvadrupólové vibrace a rotace atomových jader Moment hybnosti J m = i 10[ α π m efektivně D systém * ] (1) 0 Tvarové proměnné systém hlavních os y x sin γ = Re α ± cosγ = Reα 0 PAS PAS

13 Symetrie a její zobecnění: Publikace Diskrétní symetrie v parametrickém prostoru, míry narušení symetrie Dynamical-symmetry content of transitional IBM-1 hamiltonians P. Cejnar, J. Jolie, Physics Letters B 40 (1998) 41 Should the Casten triangle be a pentagon? J. Jolie, P. Cejnar, Journal of Physics G: Nucl. & Part. 5 (1999) 843 Parameter symmetries of quantum many-body systems P. Cejnar, H.B. Geyer, Physical Review C 64 (001) Dynamická supersymetrie Microscopic framework for dynamical supersymmetry in nuclei P. Cejnar, H.B. Geyer, Physical Review C 65 (00) Dynamical and invariant supersymmetry in the fermion pairing problem P. Cejnar, H.B. Geyer, Physical Review C 68 (003) Algebraická struktura zobecněného IBM Phase structure of interacting boson models in arbitrary dimension P. Cejnar, F. Iachello, Journal of Physics A: Math. & Theor. 40 (007) 581 Kvazi-dynamické symetrie v IBM Transition from gamma-rigid to gamma-soft dynamics in the interacting boson model: Quasicriticality and quasidynamical symmetry M. Macek, J. Dobeš, P. Cejnar, Physical Review C 80 (009) Occurrence of high-lying rotational bands in the interacting boson model M. Macek, J. Dobeš, P. Cejnar, Physical Review C 8 (010)

14 symetrie chaos fázové přechody

15 symetrie chaos fázové přechody Empedokles (cca př.n.l.): Chaos je opakem symetrie! Cosmos = Sphairos Chaos

16 chaos klasický chaos Exponenciální citlivost k počátečním podmínkám Kvazi-ergodické trajektorie ve fázovém prostoru kvantový chaos Spektrální korelace v souladu s teorií náhodných matic [Bohigas 1984] Exponenciální citlivost k poruchám hamiltoniánu [Peres 1984]

17 chaos klasický chaos Exponenciální citlivost k počátečním podmínkám Kvazi-ergodické trajektorie ve fázovém prostoru kvantový chaos Spektrální korelace v souladu s teorií náhodných matic [Bohigas 1984] Exponenciální citlivost k poruchám hamiltoniánu [Peres 1984] Otázky: Vztah mezi klasickým a kvantovým chaosem M. Berry: kvantový chaos jako emergentní jev na pomezí mezi klasickou a kvantovou fyzikou. Vznik chaosu při poruše integrabilního systému / predikce chaosu Na klasické úrovni popsán Kolmogorov-Arnold-Moserovým teorémem (ostrovy regulárních trajektorií existují i v silně porušeném systému). => Analogie s kvazi-dynamickou symetrií. Dá se přítomnost chaosu předpovědět z nějakých obecných vlastností?

18 Geometrický (kolektivní) model jádra jednoduchý model s velmi komplexní dynamikou! Trajektorie = jaderné vibrace J = 0, E = 0, A = 5.05, B = C = K = 1 x Poincarého řez y x x průchodů 5 náhodně zvolených trajektorií rovinou y=0

19 Geometrický (kolektivní) model jádra Mapa klasického chaosu v závislosti na energii podél reprezentativní dráhy v prostoru parametrů (protíná všechny neekvivalentní konfigurace) J = 0 Podíl regulárního fáz.objemu f reg = Ω reg / Ω tot integrabilní limita Chaos Sphairos

20 Geometrický (kolektivní) model jádra Mapa klasického chaosu v závislosti na energii podél reprezentativní dráhy v prostoru parametrů (protíná všechny neekvivalentní konfigurace) J = 0 konvexní konkávní změna tvaru hranice dostupné oblasti v rovině xy y y konkávní konvexní y y Regular phase space x fraction f reg = Ω reg / Ω tot x integrabilní limita x x Chaos Sphairos

21 Dva způsoby kvantování (a) D systém (b) 5D systém omezený do D (skutečný jaderný geometrický model) = H = = vib 1 1 γ K y x K T = γ γ γ γ sin 3 sin vib K T (a) a (b) se liší také mírou pro výpočet maticových elementů) s dodatečnými podmínkami danými symetrií potenciálu: ), ( ), ( ), ( ), ( 3 γ γ γ γ π = ±Ψ Ψ = Ψ Ψ k sudý / lichý K = κ 0 klasická limita Geometrický (kolektivní) model jádra J = 0 ( ) = = vib 1 1 π π π π γ K K T y x cos3 ) ( ) 3 ( ) ( γ C B A y x C x y x B y x A V = = Možnost testovat spektrální korelace pro různá kvantování

22 Geometrický (kolektivní) model jádra J = 0 Srovnání klasických a kvantových měr chaosu f reg klasický regulární parametr 1 ω kvantový regulární parametr (doplněk Brodyho parametru) Klasická regularita Klasická regularita Kvantová regularita Planckova konst. Kvantová regularita Kvantová regularita Kvantování Kvantování

23 Geometrický (kolektivní) model jádra J = 0 Metoda Peresových mřížek (1984) 1) <L > ) <H > 1) kvazi-d úhlový moment ) porucha hamiltoniánu

24 Geometrický (kolektivní) model jádra J = 0 Metoda Peresových mřížek (1984) 1) <L > ) <H > 1) kvazi-d úhlový moment blízké energetické stavy = brány pro šíření chaosu!!! ) porucha hamiltoniánu

25 Model interagujících bosonů Problém tzv. oblouku regularity [Alhassid, Whelan, 1991] f reg = Ω reg / Ω tot η H η χ = n n d 1 η Q χ ( Q χ, ) d ( ) ( ) N N ~ = d ~ ~ d Q ( χ) = d s s d χ[ d d ] () SU(3) E 0(6) U(5) = 0.5 η χ

26 Model interagujících bosonů Problém tzv. oblouku regularity [Alhassid, Whelan, 1991] f reg = Ω reg / Ω tot η H η χ = n n d 1 η Q χ ( Q χ, ) d ( ) ( ) N N ~ = d ~ ~ d Q ( χ) = d s s d χ[ d d ] ()? SU(3) E 0(6) U(5) ω = ω γ = 0.5 η χ

27 Model interagujících bosonů Vliv regularity vnitřních pohybů na existenci rotačních (kolektivních) pásů (regularitou indukovaná separace vnitřní a kolektivní dynamiky) nízká E vysoká E vysoká E nerotační sekvence vysoce koherentní rozklad některých sekvencí hladin se vzrůstajícím momentem hybnosti v bázi SU(3) pozorován i na velmi vysokých excitačních energiích

28 Chaos v kolektivní dynamice jader: Publikace Chaos v IBM Wave-function entropy and dynamical symmetry breaking in the interacting boson model P. Cejnar, J. Jolie, Physical Review E 58 (1998) 387 Experimental confirmation of Alhassid-Whelan arc of regularity J. Jolie, R.F. Casten, P. Cejnar, S. Heinze, E.A. McCutchan, N.V. Zamfir, Physical Review Letters 93 (004) Classical and quantum properties of the semiregular arc inside the Casten triangle M. Macek, P. Stránský, P. Cejnar, S. Heinze, J. Jolie, J. Dobeš, Physical Review C 75 (007) Peres lattices in nuclear structure M. Macek, P. Stránský, P. Cejnar, International Journal of Modern Physics E (009) 1058 Regularity-induced separation of intrinsic and collective dynamics M. Macek, J. Dobeš, P. Stránský, P. Cejnar, Physical Review Letters 105 (010) Chaos v geometrickém modelu Regular and chaotic vibrations of deformed nuclei with increasing gamma rigidity P. Cejnar, P. Stránský, Physical Review Letters 93 (004) 1050 Classical chaos in the geometric collective model P. Stránský, M. Kurian, P. Cejnar, Physical Review C 74 (006) Order and chaos in the geometric collective model P. Stránský, P. Cejnar, M. Macek, Physics of Atomic Nuclei 70 (007) 157 Quantum chaos in the nuclear collective model: Classical-quantum correspondence P. Stránský, P. Hruška, P. Cejnar, Physical Review E 79 (009) 0460 Quantum chaos in the nuclear collective model: II. Peres lattices P. Stránský, P. Hruška, P. Cejnar, Physical Review E 79 (009) Chaotic dynamics in collective models of nuclei P. Stránský, M. Macek, P. Cejnar, A. Frank, R. Fossion, E. Landa, Journal of Physics: Conf. Ser. 39 (010) 0100

29 symetrie chaos fázové přechody

30 symetrie chaos fázové přechody QDS III QDS II QDS I QDS V QDS IV přechody mezi doménami různých kvazi dynamických symetrií?

31 kvantové (T=0) [ Hertz 1976, Gilmore , Sachdev 1999, Vojta 003] termální (T>0) (klasické) fázové přechody QPT: Neanalytická změna formy a energie základního stavu systému při průchodu interakčního parametru přes kvantový kritický bod. Parametr velikosti systému (termodyn.lim.) E ℵ 0 ℵ Příklady QPT: Nekonečné systémy Spinové mříže: paramag./feromagnetická fáze Optické systémy: norm./super-radiační fáze Fermionové systémy: norm./supravodivá fáze Konečné systémy (jen prekursory fázového přechodu) Molekuly: vibrátor/rotátor Atomová jádra: kulatý/protáhlý/zploštělý/trojosý tvar X X T X T

32 kvantové (T=0) [ Hertz 1976, Gilmore , Sachdev 1999, Vojta 003] termální (T>0) (klasické) fázové přechody QPT: Neanalytická změna formy a energie základního stavu systému při průchodu interakčního parametru přes kvantový kritický bod. Parametr velikosti systému (termodyn.lim.) QPT v konečných algebraických modelech (specifika): Konečná dynamická algebra Hamiltonián H = H ({ g i }) Pro škálované generátory platí [ g, g ] = splňující škálovací podmínku termodynamická limita = klasická limita!!! i j c ijk g g i g j, 0 κ κ ℵ ℵ k pro E ℵ X H ℵ ℵ 0 X ℵ T = H ℵ g i κ X T >0

33 Cusp hamiltonián jednoduchý 1D model QPT 1. a. řádu: potenciál s katastrofou typu cusp ˆ d 4 H = x ax bx a M M dx ℵ V ( x).řád. b 1.řád. Klasifikace QPT (Ehrenfest) 1. řád: změna struktury zákl.stavu, nespojitost 1.derivace energie, fáz. koexistence. řád: změna změny zákl.stavu, nespojitost.derivace energie Spojitý: měkčí než 1.řád, ale bez Ehrenfestovy klasifikace

34 Model interagujících bosonů H( η, χ) N n d d = η = n N ~ d d 1 η Q( χ) Q( χ) N ~ ~ Q ( χ) = d s s d χ[ d d ] () = n d n s Bosonové střední pole: základní stav ve N tvaru kondenzátu s d Ψ0 α m m m d s m spherical m =,..., Stejná/jednodušší fázová struktura: kolektivní model Lipkin D/3D vibron U(4) model Ψ Ψ Ψ prolate oblate N ( s ) 0 N ( s d ) 0 0 N ( s d ) řád prolate Fázový diagram v souladu s klasickou teorií: Landau (1937) 0. spherical oblate.řád Analogická fázová struktura: IBM s 3-částicovými interakcemi, sdg-ipm, spdf-ibm

35 Mechanismus QPT H = H λ H 0 Komplexní degenerace E ( Λij ) = E j ( Λij ) komplexní rozšíření ~ λ Λ λ iλ i Genericky větvící body typu komplexní odmocniny ( exceptional points ) E Λ E λ Komplex. degenerace blízká reálné ose kvazi křížení hladin rychlé strukturní změny zúčast. stavů relevance pro QPT QPT = kondenzace komplexních degenerací u reálné osy pro ℵ λ ~ Λ 0 i λ Dimenze n n Riemannových listů seřazených podle velikosti energie na reálné ose na každém listu (n 1) komplexně sdružených dvojic bodů degenerace jen degenerace na Riemannově listu základního stavu přispívají k efektu QPT λ ~ Λ 0i λ

36 Mechanismus QPT H = H λ H 0 Komplexní degenerace E ( Λij ) = E j ( Λij ) komplexní rozšíření ~ λ Λ λ iλ i Genericky větvící body typu komplexní odmocniny ( exceptional points ) E Λ E λ Komplex. degenerace blízká reálné ose kvazi křížení hladin rychlé strukturní změny zúčast. stavů relevance pro QPT Dimenze n n Riemannových listů seřazených podle velikosti energie na reálné ose na každém listu (n 1) komplexně sdružených dvojic bodů degenerace jen degenerace na Riemannově listu základního stavu přispívají k efektu QPT QPT = kondenzace komplexních degenerací u reálné osy pro ℵ 1. řád: lokálně -hladinový proces (singularitu na reálné ose generují jen komplexně sdružené větvící body). řád & spojitý: mnoho-hladinový proces (singularitu na reálné ose generuje velké množství větvících bodů) λ ~ λ ~ Λ 0i Λ 0 i λ λ

37 Mechanismus QPT H = H λ H 0 Komplexní degenerace E ( Λij ) = E j ( Λij ) komplexní rozšíření ~ λ Λ λ iλ i Genericky větvící body typu komplexní odmocniny ( exceptional points ) E Λ E λ Komplex. degenerace blízká reálné ose kvazi křížení hladin rychlé strukturní změny zúčast. stavů relevance pro QPT Analogie s termálními fázovými přechody: nuly partiční funkce v komplexně rozšířené teplotě: Yang, Lee (195) λ ~ Λ 0 i λ Dimenze n n Riemannových listů seřazených podle velikosti energie na reálné ose na každém listu (n 1) komplexně sdružených dvojic bodů degenerace jen degenerace na Riemannově listu základního stavu přispívají k efektu QPT λ ~ Λ 0i λ

38 QPT pro excitované stavy (ESQPT) Termální fázový přechod (teplota T c ) volná energie entropie teplota interakční parametr sklon & křivost drah jednotlivých hladin:

39 QPT pro excitované stavy (ESQPT) Termální fázový přechod (teplota T c ) škálování energie mikrokanonický popis anomálie hustoty & toku exc.hladin volná energie entropie interakční parametr S ln ρ hustota hladin sklon & křivost drah jednotlivých hladin:

40 QPT pro excitované stavy (ESQPT) Termální fázový přechod (teplota T c ) škálování energie mikrokanonický popis anomálie hustoty & toku exc.hladin -hladinový fermionový model párování Další modely: IBM Lipkin D/3D vibron Jaynes-Cummings Dicke kolektivní model.. Důsledek anomální změny fázového objemu, která souvisí se stacionárními body hamiltoniánu.

41 Cusp hamiltonián ˆ d 4 H = x ax bx M dx V ( x) 1D systém nejsilnější projevy ESQPT V 1. řád x b V. řád π = ± π = a=1, b=0 x a

42 Kvantové fázové přechody: Publikace Statististický popis QPT v IBM Quantum phase transitions studied within the interacting boson model P. Cejnar, J. Jolie, Physical Review E 61 (000) 637 Decoherence and thermalization in a simple bosonic system P. Cejnar, V. Zelevinsky, V.V. Sokolov, Physical Review E 63 (001) Ground-state shape phase transitions in nuclei: thermodynamic analogy and finite-n effects P. Cejnar, S. Heinze, J. Jolie, Physical Review C 68 (003) Střední pole, Landauova teorie Phase coexistence in the interacting boson model and 15 Sm J. Jolie, P. Cejnar, J. Dobeš, Physical Review C 60 (1999) (R) Triple point of nuclear deformations J. Jolie, P. Cejnar, R.F. Casten, S. Heinze, A. Linnemann, V. Werner, Physical Review Letters 89 (00) 1850 Prolate-oblate shape-phase transition in the O(6) description of nuclear rotation G. Thiamova, P. Cejnar, Nuclear Physics A 765 (006) 97 Tvarově fázové přechody v rotujícím systému Shape-phase transitions in rotating nuclei via cranking the interacting boson model P. Cejnar, Physical Review C 65 (00) Landau theory of shape phase transitions in the cranked interacting boson model P. Cejnar, Physical Review Letters 90 (003) Rotation-driven spherical-to-deformed transition in A 100 nuclei and the cranked interacting boson model P. Cejnar, J. Jolie, Physical Review C 69 (004) (R) pokračování...

43 Kvantové fázové přechody: Publikace pokračování Komplexní degenerace Thermodynamic analogy for quantum phase transitions at zero temperature P. Cejnar, S. Heinze, J. Dobeš, Physical Review C 71 (005) (R) Coulomb analogy for non-hermitian degeneracies near quantum phase transitions P. Cejnar, S. Heinze, M. Macek, Physical Review Letters 99 (007) Excitované fázové přechody Evolution of spectral properties along the O(6)-U(5) transition in the interacting boson model. I. Level dynamics S. Heinze, P. Cejnar, J. Jolie, M. Macek, Physical Review C 73 (006) Evolution of spectral properties along the O(6)-U(5) transition in the interacting boson model. II. Classical trajectories M. Macek, P. Cejnar, J. Jolie, S. Heinze, Physical Review C 73 (006) Monodromy and excited-state quantum phase transitions in integrable systems: collective vibrations of nuclei P. Cejnar, M. Macek, S. Heinze, J. Jolie, J. Dobeš, Journal of Physics A: Math. & Gen. 39 (006) L515 Impact of quantum phase transitions on excited-level dynamics P. Cejnar, P. Stránský, Physical Review E 78 (008) Excited state quantum phase transitions in many-body systems M.A. Caprio, P. Cejnar, F. Iachello, Annals of Physics (N.Y.) 33 (008) 1106 Excited-State Phase Transition and Onset of Chaos in Quantum Optical Models P. Pérez-Fernández, A. Relaño, J. Arias, P. Cejnar, J. Dukelsky, J.E. García-Ramos, odesláno do Phys.Rev.Lett. Quantum quench infuenced by an excited-state phase transition P. Pérez-Fernández, P. Cejnar, J. Arias, J. Dukelsky, J.E. García-Ramos, A. Relaño, odesláno do Phys.Rev. A Přehledové články Quantum phase transitions in the interacting boson model P. Cejnar, J. Jolie, Progress in Particle and Nuclear Physics 6 (009) 10 Quantum phase transitions and nuclear structure P. Cejnar, P. Stránský, M. Macek, International Journal of Modern Physics E (009) 965 Quantum phase transitions in the shapes of atomic nuclei P. Cejnar, J. Jolie, R.F. Casten, Reviews of Modern Physics 8 (010) 15

44 I had a feeling once about Mathematics, that I saw it all Depth beyond depth was revealed to me the Byss and the Abyss. I saw, as one might see the transit of Venus or even the Lord Mayor's Show, a quantity passing through infinity and changing its sign from plus to minus. I saw exactly how it happened and why the tergiversation was inevitable: and how the one step involved all the others. It was like politics. But it was after dinner and I let it go! Winston Chirchill, My Early life:

Symetrie a chaos v mnohočásticových systémech

Symetrie a chaos v mnohočásticových systémech Profesorská přednáška Pavel Cejnar Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta Universita Karlova v Praze Symetrie a chaos v mnohočásticových systémech cejnar @ ipnp.troja.mff.cuni.cz

Více

v mikrosvětě Pavel Cejnar Nahoru, dolů, dokola toť dráhy prvků. Ústav částicové a jaderné fyziky MFF UK, Praha Marcus Aurelius, A.D.

v mikrosvětě Pavel Cejnar Nahoru, dolů, dokola toť dráhy prvků. Ústav částicové a jaderné fyziky MFF UK, Praha Marcus Aurelius, A.D. v mikrosvětě Pavel Cejnar cejnar@ipnp.troja.mff.cuni.cz Ústav částicové a jaderné fyziky MFF UK, Praha Nahoru, dolů, dokola toť dráhy prvků. Marcus Aurelius, -80 A.D. Příroda vytváří symetrie Symetrie

Více

Fyzika atomového jádra

Fyzika atomového jádra Fyzika atomového jádra (NJSF064) František Knapp http://www-ucjf.troja.mff.cuni.cz/~knapp/jf/ frantisek.knapp@mff.cuni.cz Slupkový model jádra evidence magických čísel: hmoty, separační energie, vazbové

Více

Fyzika atomového jádra

Fyzika atomového jádra Fyzika atomového jádra (NJSF064) František Knapp http://www.ipnp.cz/knapp/jf/ frantisek.knapp@mff.cuni.cz Literatura [1] S.G. Nilsson, I. Rangarsson: Shapes and shells in nuclear structure [2] R. Casten:

Více

Singulární charakter klasické limity

Singulární charakter klasické limity Singulární charakter klasické limity obecná speciální Teorie O Teorie S Parametr δ : δ ) O S) O S Pieter Bruegel starší +569) Velké ryby jedí malé ryby 556) obecná speciální Teorie O Teorie S Parametr

Více

Od kvantové mechaniky k chemii

Od kvantové mechaniky k chemii Od kvantové mechaniky k chemii Jan Řezáč UOCHB AV ČR 19. září 2017 Jan Řezáč (UOCHB AV ČR) Od kvantové mechaniky k chemii 19. září 2017 1 / 33 Úvod Vztah mezi molekulovou strukturou a makroskopickými vlastnostmi

Více

Obsah PŘEDMLUVA...9 ÚVOD TEORETICKÁ MECHANIKA...15

Obsah PŘEDMLUVA...9 ÚVOD TEORETICKÁ MECHANIKA...15 Obsah PŘEDMLUVA...9 ÚVOD...11 1. TEORETICKÁ MECHANIKA...15 1.1 INTEGRÁLNÍ PRINCIPY MECHANIKY... 16 1.1.1 Základní pojmy z mechaniky... 16 1.1.2 Integrální principy... 18 1.1.3 Hamiltonův princip nejmenší

Více

Fyzika atomového jádra (FAJ) Petr Veselý Ústav Jaderné fyziky, Česká Akademie Věd www-ucjf.troja.mff.cuni.cz/~vesely/faj/faj.pdf

Fyzika atomového jádra (FAJ) Petr Veselý Ústav Jaderné fyziky, Česká Akademie Věd www-ucjf.troja.mff.cuni.cz/~vesely/faj/faj.pdf Fyzika atomového jádra (FAJ) Petr Veselý Ústav Jaderné fyziky, Česká Akademie Věd www-ucjf.troja.mff.cuni.cz/~vesely/faj/faj.pdf Letní semestr 2017 Motivace Studium jaderné struktury: - široká škála systémů

Více

Prohlašuji, že jsem tuto bakalářskou práci vypracoval samostatně a výhradně s použitím citovaných pramenů, literatury a dalších odborných zdrojů.

Prohlašuji, že jsem tuto bakalářskou práci vypracoval samostatně a výhradně s použitím citovaných pramenů, literatury a dalších odborných zdrojů. Univerzita Karlova v Praze Matematicko-fyzikální fakulta BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Martin Dvořák Kvantové a termální fázové přechody v atomových jádrech Ústav částicové a jaderné fyziky Vedoucí bakalářské práce:

Více

Elementární částice. 1. Leptony 2. Baryony 3. Bosony. 4. Kvarkový model 5. Slabé interakce 6. Partonový model

Elementární částice. 1. Leptony 2. Baryony 3. Bosony. 4. Kvarkový model 5. Slabé interakce 6. Partonový model Elementární částice 1. Leptony 2. Baryony 3. Bosony 4. Kvarkový model 5. Slabé interakce 6. Partonový model I.S. Hughes: Elementary Particles M. Leon: Particle Physics W.S.C. Williams Nuclear and Particle

Více

Mezony π, mezony K, mezony η, η, bosony 1

Mezony π, mezony K, mezony η, η, bosony 1 Mezony π, mezony K, mezony η, η, bosony 1 Mezony π, (piony) a) Nabité piony hmotnost, rozpady, doba života, spin, parita, nezachování parity v jejich rozpadech b) Neutrální piony hmotnost, rozpady, doba

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE Atomová spektrometrie valenčních e - 1. OES (AES). AAS 3. AFS 1 Atomová spektra čárová spektra Tok záření P - množství zářivé energie (Q E ) přenesené od zdroje za jednotku času.

Více

Fyzika IV Dynamika jader v molekulách

Fyzika IV Dynamika jader v molekulách Dynamika jader v molekulách vibrace rotace Dynamika jader v molekulách rotační energetické hladiny (dvouatomová molekula) moment setrvačnosti kolem osy procházející těžištěm osa těžiště m2 m1 r2 r1 R moment

Více

OPVK CZ.1.07/2.2.00/

OPVK CZ.1.07/2.2.00/ 18.2.2013 OPVK CZ.1.07/2.2.00/28.0184 Cvičení z NMR OCH/NMR Mgr. Tomáš Pospíšil, Ph.D. LS 2012/2013 18.2.2013 NMR základní principy NMR Nukleární Magnetická Resonance N - nukleární (studujeme vlastnosti

Více

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené 2. 3. 2018 Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené mn. M E n. Zapište a načrtněte množinu D, ve které

Více

Konstrukce realizací Lieových algeber

Konstrukce realizací Lieových algeber 1 České vysoké učení technické v Praze F4 Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská Katedra fyziky Konstrukce realizací Lieových algeber Daniel Gromada Realizace Lieovy algebry 2+ Realizace Lieovy algebry

Více

Laserová technika prosince Katedra fyzikální elektroniky.

Laserová technika prosince Katedra fyzikální elektroniky. Laserová technika 1 Aktivní prostředí Šíření rezonančního záření dvouhladinovým prostředím Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 22. prosince 2016 Program

Více

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala Základy Mössbauerovy spektroskopie Libor Machala Rudolf L. Mössbauer 1958: jev bezodrazové rezonanční absorpce záření gama atomovým jádrem 1961: Nobelova cena Analogie s rezonanční absorpcí akustických

Více

Fázové přechody Isingův model

Fázové přechody Isingův model Fázové přechody Isingův model Fázové přechody prvního druhu: diskontinuita v první derivaci volné energie Fázové přechody druhého druhu: diskontinuita v druhých derivacích A Může statistická mechanika

Více

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2016) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2016) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené 22. 2. 2016 Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2016) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené mn. M E n. Zapište a načrtněte množinu D, ve které

Více

terminologie předchozí kapitoly: (ϕ, Ω) - plocha, S - geometrický obraz plochy

terminologie předchozí kapitoly: (ϕ, Ω) - plocha, S - geometrický obraz plochy 2. Plošný integrál. Poznámka. Obecně: integrování přes k-rozměrné útvary (k-plochy) v R n. Omezíme se na případ k = 2, n = 3. Definice. Množina S R 3 se nazve plocha, pokud S = ϕ(), kde R 2 je otevřená

Více

1. Kvantové jámy. Tabulka 1: Efektivní hmotnosti nosičů v krystalech GaAs, AlAs, v jednotkách hmotnosti volného elektronu m o.

1. Kvantové jámy. Tabulka 1: Efektivní hmotnosti nosičů v krystalech GaAs, AlAs, v jednotkách hmotnosti volného elektronu m o. . Kvantové jámy Pokročilé metody růstu krystalů po jednotlivých vrstvách (jako MBE) dovolují vytvořit si v krystalu libovolný potenciál. Jeden z hojně používaných materiálů je: GaAs, AlAs a jejich ternární

Více

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2017) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2017) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené 28. 2. 2017 Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2017) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené mn. M E n. Zapište a načrtněte množinu D, ve které

Více

Elektronový obal atomu

Elektronový obal atomu Elektronový obal atomu Vlnění o frekvenci v se může chovat jako proud částic (kvant - fotonů) o energii E = h.v Částice pohybující se s hybností p se může chovat jako vlna o vlnové délce λ = h/p Kde h

Více

KLASICKÁ MECHANIKA. Předmětem mechaniky matematický popis mechanického pohybu v prostoru a v čase a jeho příčiny.

KLASICKÁ MECHANIKA. Předmětem mechaniky matematický popis mechanického pohybu v prostoru a v čase a jeho příčiny. MECHANIKA 1 KLASICKÁ MECHANIKA Předmětem mechaniky matematický popis mechanického pohybu v prostoru a v čase a jeho příčiny. Klasická mechanika rychlosti těles jsou mnohem menší než rychlost světla ve

Více

Kvantové provázání. Pavel Cejnar ÚČJF MFF UK Praha

Kvantové provázání. Pavel Cejnar ÚČJF MFF UK Praha Kvantové provázání Pavel Cejnar ÚČJF MFF UK Praha Seminář PřF UK Praha, listopad 2018 Kvantové provázání monopartitní tripartitní multipartitní Kanazawa, Japonsko bipartitní Zápasníci, Uffizi muzeum, Florencie

Více

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu Úvod do moderní fyziky lekce 3 stavba a struktura atomu Vývoj představ o stavbě atomu 1904 J. J. Thomson pudinkový model atomu 1909 H. Geiger, E. Marsden experiment s ozařováním zlaté fólie alfa částicemi

Více

Úvod do laserové techniky

Úvod do laserové techniky Úvod do laserové techniky Látka jako soubor kvantových soustav Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické v Praze petr.koranda@gmail.com 18. září 2018 Světlo jako elektromagnetické

Více

TENSOR NAPĚTÍ A DEFORMACE. Obrázek 1: Volba souřadnicového systému

TENSOR NAPĚTÍ A DEFORMACE. Obrázek 1: Volba souřadnicového systému TENSOR NAPĚTÍ A DEFORMACE Obrázek 1: Volba souřadnicového systému Pole posunutí, deformace, napětí v materiálovém bodě {u} = { u v w } T (1) Obecně 9 složek pole napětí lze uspořádat do matice [3x3] -

Více

Nelineární systémy a teorie chaosu

Nelineární systémy a teorie chaosu Martin Duspiva KOIF2-2007/2008 Definice Lineární systém splňuje podmínky linearita: f (x + y) = f (x) + f (y) aditivita: f (αx) = αf (x) Každý systém, který nesplňuje jednu z předchozích podmínek nazveme

Více

spinový rotační moment (moment hybnosti) kvantové číslo jaderného spinu I pro NMR - jádra s I 0

spinový rotační moment (moment hybnosti) kvantové číslo jaderného spinu I pro NMR - jádra s I 0 Spektroskopie NMR - teoretické základy spin nukleonů, spin jádra, kvantová čísla energetické stavy jádra v magnetickém poli rezonanční podmínka - instrumentace pulsní metody, pulsní sekvence relaxační

Více

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015)

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015) MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek ( 2015 doplněné o další úlohy 13. 4. 2015 Nalezené nesrovnalosti ve výsledcích nebo připomínky k tomuto souboru sdělte laskavě F. Mrázovi ( e-mail: Frantisek.Mraz@fs.cvut.cz.

Více

Úlohy k přednášce NMAG 101 a 120: Lineární algebra a geometrie 1 a 2,

Úlohy k přednášce NMAG 101 a 120: Lineární algebra a geometrie 1 a 2, Úlohy k přednášce NMAG a : Lineární algebra a geometrie a Verze ze dne. května Toto je seznam přímočarých příkladů k přednášce. Úlohy z tohoto seznamu je nezbytně nutné umět řešit. Podobné typy úloh se

Více

Státní závěrečná zkouška z oboru Matematika a její použití v přírodních vědách

Státní závěrečná zkouška z oboru Matematika a její použití v přírodních vědách Státní závěrečná zkouška z oboru Matematika a její použití v přírodních vědách Ústní zkouška z oboru Náročnost zkoušky je podtržena její ústní formou a komisionálním charakterem. Předmětem bakalářské zkoušky

Více

I a II. Kvantová mechanika. JSF094 Akademický rok

I a II. Kvantová mechanika. JSF094 Akademický rok Kvantová mechanika JSF094 kademický rok 017-018 I a II Čas a místo Úterý 13:10-14:40 Středa 10:40-1:10 cvičení posluchárna ÚČJF3/945 Čtvrtek 10:40-1:10 Přednášející prof. Pavel Cejnar ÚČJF místnost: 934

Více

Slapový vývoj oběžné dráhy. Michaela Káňová, Marie Běhounková Geodynamický seminář

Slapový vývoj oběžné dráhy. Michaela Káňová, Marie Běhounková Geodynamický seminář Slapový vývoj oběžné dráhy Michaela Káňová, Marie Běhounková Geodynamický seminář 20. 5. 2015 Problém dvou těles v nebeské mechanice: dva hmotné body + gravitační síla = Keplerova úloha m keplerovská rychlost

Více

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek v letech

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek v letech MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek v letech 2009 2012 doplněné o další úlohy 3. část KŘIVKOVÉ INTEGRÁLY, GREENOVA VĚTA, POTENIÁLNÍ POLE, PLOŠNÉ INTEGRÁLY, GAUSSOVA OSTROGRADSKÉHO VĚTA 7. 4. 2013

Více

FYZIKA I. Rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a nerovnoměrně zrychlený rotační pohyb

FYZIKA I. Rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a nerovnoměrně zrychlený rotační pohyb VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJNÍ FYZIKA I Rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a nerovnoměrně zrychlený rotační pohyb Prof. RNDr. Vilém Mádr, CSc. Prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D.

Více

Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole

Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole Spektroskopie (nejen) ve sluneční fyzice LS 2011/2012 Michal Švanda Astronomický ústav MFF UK Astronomický ústav AV ČR Vliv na tvar

Více

Otázky k ústní zkoušce, přehled témat A. Číselné řady

Otázky k ústní zkoušce, přehled témat A. Číselné řady Otázky k ústní zkoušce, přehled témat 2003-2004 A Číselné řady Vysvětlete pojmy částečný součet řady, součet řady, řadonverguje, řada je konvergentní Formulujte nutnou podmínku konvergence řady a odvoďte

Více

Fyzika IV. g( ) Vibrace jader atomů v krystalové mříži

Fyzika IV. g( ) Vibrace jader atomů v krystalové mříži Vibrace jader atomů v krystalové mříži v krystalu máme N základních buněk, v každé buňce s atomů, které kmitají kolem rovnovážných poloh výchylky kmitů jsou malé (Taylorův rozvoj): harmonická aproximace

Více

Jiří Oswald. Fyzikální ústav AV ČR v.v.i.

Jiří Oswald. Fyzikální ústav AV ČR v.v.i. Jiří Oswald Fyzikální ústav AV ČR v.v.i. I. Úvod Polovodiče Zákládní pojmy Kvantově-rozměrový jev II. Luminiscence Si nanokrystalů III. Luminiscence polovodičových nanostruktur A III B V IV. Aplikace Pásová

Více

Atom vodíku. Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně. Kulová symetrie. Potenciální energie mezi p + e. e =

Atom vodíku. Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně. Kulová symetrie. Potenciální energie mezi p + e. e = Atom vodíku Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně Kulová symetrie Potenciální energie mezi p + e V 2 e = 4πε r 0 1 Polární souřadnice využití kulové symetrie atomu Ψ(x,y,z) Ψ(r,θ, φ) x =? y=?

Více

Příklad 1: Komutační relace [d/dx, x] Příklad 2: Operátor B = i d/dx

Příklad 1: Komutační relace [d/dx, x] Příklad 2: Operátor B = i d/dx 1 Příklad 1: Komutační relace [d/, x] Mějme na dva operátory: ˆ d/ a ˆ 5 D X x, například na prvek x působí takto Určeme jejich komutátor ˆ 5 d 5 4 ˆ 5 5 6 D x x 5 x, X x xx x ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ d d [ DX, ] f

Více

Operátory a maticové elementy

Operátory a maticové elementy Operátory a matice Operátory a maticové elementy operátory je výhodné reprezentovat maticemi maticové elementy operátorů jsou dány vztahy mezi Slaterovými determinanty obsahujícími ortonormální orbitaly

Více

Metody spektrální. Metody molekulové spektroskopie NMR. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Metody spektrální. Metody molekulové spektroskopie NMR. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Metody spektrální Metody molekulové spektroskopie NMR Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Spektroskopie NMR - teoretické základy spin nukleonů, spin jádra, kvantová čísla

Více

Požadavky ke zkoušce. Ukázková písemka

Požadavky ke zkoušce. Ukázková písemka Požadavky ke zkoušce Zkouška z předmětu MATEMATIKA 1 má dvě části Písemná část: Písemná část se ještě dále rozděluje na praktickou část písemku a teoretickou část test. Písemka trvá 90 minut a je v ní

Více

DISPERZNÍ KŘIVKY V DESCE S KUBICKOU ANIZOTROPIÍ

DISPERZNÍ KŘIVKY V DESCE S KUBICKOU ANIZOTROPIÍ DISPERZNÍ KŘIVKY V DESCE S KUBICKOU ANIZOTROPIÍ P. Hora, O. Červená Ústav termomechaniky AV ČR Příspěvek vznikl na základě podpory grantu cíleného vývoje a výzkumu AV ČR č. IBS276356 Ultrazvukové metody

Více

Moderní aplikace statistické fyziky II - TMF050

Moderní aplikace statistické fyziky II - TMF050 Moderní aplikace statistické fyziky II - TMF050 Body 2, E-Kredity 3, 2/0 Zk - LS Miroslav Kotrla a František Slanina kotrla@fzu.cz slanina@fzu fzu.cz kmenově: externě: ÚTF UK FZÚ AV ČR, v.v.i. oddělení

Více

Hamiltonián popisující atom vodíku ve vnějším magnetickém poli:

Hamiltonián popisující atom vodíku ve vnějším magnetickém poli: Orbitální a spinový magnetický moment a jejich interakce s vnějším polem Vše na příkladu atomu H: Elektron (e - ) a jádro (u atomu H pouze p + ) mají vlastní magnetický moment (= spin). Tyto dva dipóly

Více

Základní topologické pojmy:

Základní topologické pojmy: Křivky Marie Ennemond Camille Jordan (88 9): Křivka je množina bodů, která je surjektivním obrazem nějakého intervalu Giuseppe Peano (858 9): Zobrazení intervalu na čtverec Wacław Franciszek Sierpiński

Více

Mechanika

Mechanika Mechanika 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Mechanika Kinematika 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

Více

1 Topologie roviny a prostoru

1 Topologie roviny a prostoru 1 Topologie roviny a prostoru 1.1 Základní pojmy množin Intervaly a okolí Intervaly v rovině nebo prostoru jsou obdélníky nebo hranoly se stranami rovnoběžnými s osami souřadnic. Podmnožiny intervalů se

Více

9. Vícerozměrná integrace

9. Vícerozměrná integrace 9. Vícerozměrná integrace Tomáš Salač Ú UK, FF UK LS 2017/18 Tomáš Salač ( Ú UK, FF UK ) 9. Vícerozměrná integrace LS 2017/18 1 / 29 9.1 Elementy teorie míry Poznámka Na R n definujeme systém tzv. měřitelných

Více

Global Properties of A-A Collisions II

Global Properties of A-A Collisions II Satz Lecture Notes Global Properties of A-A Collisions II M. Kliemant, R. Sahoo, T. Schuster, R. Stock 18.10.2013 RQGP: Vojtěch Pacík & Olga Rusňáková Osnova Úvod Rozdělení příčné energie E T Prostorová

Více

DIPLOMOVÁ PRÁCE OPTIMALIZACE MECHANICKÝCH

DIPLOMOVÁ PRÁCE OPTIMALIZACE MECHANICKÝCH DIPLOMOVÁ PRÁCE OPTIMALIZACE MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ MECHANISMU TETRASPHERE Vypracoval: Jaroslav Štorkán Vedoucí práce: prof. Ing. Michael Valášek, DrSc. CÍLE PRÁCE Sestavit programy pro kinematické, dynamické

Více

2. Elektrotechnické materiály

2. Elektrotechnické materiály . Elektrotechnické materiály Předpokladem vhodného využití elektrotechnických materiálů v konstrukci elektrotechnických součástek a zařízení je znalost jejich vlastností. Elektrické vlastnosti materiálů

Více

Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou?

Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou? Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou? 10/20/2004 1 Bethe Blochova formule (1) je maximální možná předaná energie elektronu N r e - vogadrovo čislo - klasický poloměr elektronu

Více

Jednoduchost složitého rozhovor s profesorem Iachellem

Jednoduchost složitého rozhovor s profesorem Iachellem Jednoduchost složitého rozhovor s profesorem Iachellem Pavel Cejnar Ústav částicové a jaderné fyziky MFF UK, Praha Francesco Iachello Narodil se v roce 1942 na Sicílii. Po doktorátu v oboru jaderného inženýrství

Více

Kvantová fyzika atomárních soustav letní semestr VIII. KOTLÁŘSKÁ 23. DUBNA 2014

Kvantová fyzika atomárních soustav letní semestr VIII. KOTLÁŘSKÁ 23. DUBNA 2014 F40 Kvantová fyzika atomárních soustav letní semestr 03-04 VIII. Vibrace víceatomových molekul cvičení KOTLÁŘSKÁ 3. DUBNA 04 Úvodem capsule o maticích a jejich diagonalisaci definice "vibračních módů"

Více

Nerovnovážné systémy Onsagerova hypotéza, fluktuačně disipační teorém

Nerovnovážné systémy Onsagerova hypotéza, fluktuačně disipační teorém Nerovnovážné systémy Onsagerova hypotéza, fluktuačně disipační teorém Omezení se na nerovnážné systémy v blízkosti rovnováhy Chování systému lze popsat v rámci linear response theory (teorie lineární odezvy)

Více

Křivkové integrály prvního druhu Vypočítejte dané křivkové integrály prvního druhu v R 2.

Křivkové integrály prvního druhu Vypočítejte dané křivkové integrály prvního druhu v R 2. Křivové integrál prvního druhu Vpočítejte dané řivové integrál prvního druhu v R. Přílad. ds x, de je úseča AB, A[, ], B[4, ]. Řešení: Pro řivový integrál prvního druhu platí: fx, ) ds β α fϕt), ψt)) ϕ

Více

Vibrace atomů v mřížce, tepelná kapacita pevných látek

Vibrace atomů v mřížce, tepelná kapacita pevných látek Vibrace atomů v mřížce, tepelná kapacita pevných látek Atomy vázané v mřížce nejsou v klidu. Míru jejich pohybu vyjadřuje podobně jako u plynů a kapalin teplota. - Elastické vlny v kontinuu neatomární

Více

Nekovalentní interakce

Nekovalentní interakce Nekovalentní interakce Jan Řezáč UOCHB AV ČR 3. listopadu 2016 Jan Řezáč (UOCHB AV ČR) Nekovalentní interakce 3. listopadu 2016 1 / 28 Osnova 1 Teorie 2 Typy nekovalentních interakcí 3 Projevy v chemii

Více

Elektromagnetické záření. lineárně polarizované záření. Cirkulárně polarizované záření

Elektromagnetické záření. lineárně polarizované záření. Cirkulárně polarizované záření Elektromagnetické záření lineárně polarizované záření Cirkulárně polarizované záření Levotočivé Pravotočivé 1 Foton Jakékoli elektromagnetické vlnění je kvantováno na fotony, charakterizované: Vlnovou

Více

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek Garant předmětu: doc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D. A28, linka 40, dolenskb@vscht.cz Nukleární Magnetická Rezonance I. Příprava předmětu byla podpořena projektem

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE doc. Ing. David MILDE, Ph.D. tel.: 585634443 E-mail: david.milde@upol.cz (c) -017 Doporučená literatura Černohorský T., Jandera P.: Atomová spektrometrie. Univerzita Pardubice 1997.

Více

Matematika vzorce. Ing. Petr Šídlo. verze

Matematika vzorce. Ing. Petr Šídlo. verze Matematika vzorce Ing. Petr Šídlo verze 0050409 Obsah Jazyk matematiky 3. Výrokový počet.......................... 3.. Logické spojky...................... 3.. Tautologie výrokového počtu...............

Více

jádro a elektronový obal jádro nukleony obal elektrony, pro chemii významné valenční elektrony

jádro a elektronový obal jádro nukleony obal elektrony, pro chemii významné valenční elektrony atom jádro a elektronový obal jádro nukleony obal elektrony, pro chemii významné valenční elektrony molekula Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti seskupení alespoň dvou atomů

Více

Kvantová a statistická fyzika 2 (Termodynamika a statistická fyzika)

Kvantová a statistická fyzika 2 (Termodynamika a statistická fyzika) 1 Statistická fyzika Kvantová a statistická fyzika 2 (Termodynamika a statistická fyzika) Cíl statistické fyziky: vysvětlit makroskopické vlastnosti látky na základě mikroskopických vlastností jejích elementů,

Více

Nekovalentní interakce

Nekovalentní interakce Nekovalentní interakce Jan Řezáč UOCHB AV ČR 31. října 2017 Jan Řezáč (UOCHB AV ČR) Nekovalentní interakce 31. října 2017 1 / 28 Osnova 1 Teorie 2 Typy nekovalentních interakcí 3 Projevy v chemii 4 Výpočty

Více

ATOM VODÍKU MODEL : STOJÍCÍ BODOVÉ JÁDRO A ELEKTRON VZÁJEMNĚ ELEKTROSTATICKY INTERAGUJÍCÍ SCHRÖDINGEROVA ROVNICE PRO PŘÍPAD POTENCIÁLNÍ ENERGIE.

ATOM VODÍKU MODEL : STOJÍCÍ BODOVÉ JÁDRO A ELEKTRON VZÁJEMNĚ ELEKTROSTATICKY INTERAGUJÍCÍ SCHRÖDINGEROVA ROVNICE PRO PŘÍPAD POTENCIÁLNÍ ENERGIE. ATOMY + MOLEKULY ATOM VODÍKU MODEL : STOJÍCÍ BODOVÉ JÁDRO A ELEKTRON VZÁJEMNĚ ELEKTROSTATICKY INTERAGUJÍCÍ SCHRÖDINGEROVA ROVNICE H ˆψ = Eψ PRO PŘÍPAD POTENCIÁLNÍ ENERGIE Vˆ = Ze 2 4πε o r ŘEŠENÍ HLEDÁME

Více

2. Difrakce elektronů na krystalu

2. Difrakce elektronů na krystalu 2. Difrakce elektronů na krystalu Interpretace pozorování v TEM faktory ovlivňující interakci e - v krystalu 2 způsoby náhledu na interakci e - s krystalem Rozptyl x difrakce částice x vlna Difrakce odchýlení

Více

Operátory obecně (viz QMCA s. 88) je matematický předpis který, pokud je aplikován na funkci, převádí ji na

Operátory obecně (viz QMCA s. 88) je matematický předpis který, pokud je aplikován na funkci, převádí ji na 4 Matematická vsuvka: Operátory na Hilbertově prostoru. Popis vlastností kvantové částice. Operátory rychlosti a polohy kvantové částice. Princip korespondence. Vlastních stavy a spektra operátorů, jejich

Více

13. cvičení z Matematické analýzy 2

13. cvičení z Matematické analýzy 2 . cvičení z atematické analýz 2 5. - 9. května 27. konzervativní pole, potenciál Dokažte, že následující pole jsou konzervativní a najděte jejich potenciál. i F x,, z x 2 +, 2 + x, ze z, ii F x,, z x 2

Více

Počítačové simulace a statistická mechanika

Počítačové simulace a statistická mechanika Počítačové simulace a statistická mechanika Model = soubor aproximaci přijatých za účelem popisu určitého systému okrajové podmínky mezimolekulové interakce Statistické zpracování průměrování ve fázovém

Více

Definice 1.1. Nechť je M množina. Funkci ρ : M M R nazveme metrikou, jestliže má následující vlastnosti:

Definice 1.1. Nechť je M množina. Funkci ρ : M M R nazveme metrikou, jestliže má následující vlastnosti: Přednáška 1. Definice 1.1. Nechť je množina. Funkci ρ : R nazveme metrikou, jestliže má následující vlastnosti: (1 pro každé x je ρ(x, x = 0; (2 pro každé x, y, x y, je ρ(x, y = ρ(y, x > 0; (3 pro každé

Více

I. část - úvod. Iva Petríková

I. část - úvod. Iva Petríková Kmitání mechanických soustav I. část - úvod Iva Petríková Katedra mechaniky, pružnosti a pevnosti Osah Úvod, základní pojmy Počet stupňů volnosti Příklady kmitavého pohyu Periodický pohy Harmonický pohy,

Více

Fáze a fázové přechody

Fáze a fázové přechody Kvantová a statistická fyzika 2 (Termodynamika a statistická fyzika) Fáze a fázové přechody Pojem fáze je zobecněním pojmu skupenství, označuje homogenní část makroskopického tělesa. Jednotlivé fáze v

Více

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství MATEMATIKA 2

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství MATEMATIKA 2 Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství MATEMATIKA 2 Požadavky ke zkoušce pro skupinu C 1. ročník 2014/15 I. Diferenciální počet funkcí více proměnných 1. Funkce více proměnných (a)

Více

Teorie grup a její aplikace ve fyzice

Teorie grup a její aplikace ve fyzice Týden 1: 4.10. Obsah přednášek NTMF061 Teorie grup a její aplikace ve fyzice ZS 2018/19 definice grupy, řád grupy, příklady grup, Abelova grupa, cyklická grupa, izomorfismus mezi grupami multiplikativní

Více

Princip metody Transport částic Monte Carlo v praxi. Metoda Monte Carlo. pro transport částic. Václav Hanus. Koncepce informatické fyziky, FJFI ČVUT

Princip metody Transport částic Monte Carlo v praxi. Metoda Monte Carlo. pro transport částic. Václav Hanus. Koncepce informatické fyziky, FJFI ČVUT pro transport částic Koncepce informatické fyziky, FJFI ČVUT Obsah Princip metody 1 Princip metody Náhodná procházka 2 3 Kódy pro MC Příklady použití Princip metody Náhodná procházka Příroda má náhodný

Více

Stavební fakulta Katedra mechaniky. Jaroslav Kruis, Petr Štemberk

Stavební fakulta Katedra mechaniky. Jaroslav Kruis, Petr Štemberk České vysoké učení technické v Praze Stavební fakulta Katedra mechaniky Fuzzy množiny, fuzzy čísla a jejich aplikace v inženýrství Jaroslav Kruis, Petr Štemberk Obsah Nejistoty Teorie pravděpodobnosti

Více

Teorie grup a její aplikace ve fyzice

Teorie grup a její aplikace ve fyzice Týden 1: 4.10. Obsah přednášek NTMF061 Teorie grup a její aplikace ve fyzice ZS 2017/18 definice grupy, řád grupy, příklady grup, Abelova grupa, cyklická grupa, izomorfismus mezi grupami multiplikativní

Více

Transformujte diferenciální výraz x f x + y f do polárních souřadnic r a ϕ, které jsou definovány vztahy x = r cos ϕ a y = r sin ϕ.

Transformujte diferenciální výraz x f x + y f do polárních souřadnic r a ϕ, které jsou definovány vztahy x = r cos ϕ a y = r sin ϕ. Ukázka 1 Necht má funkce z = f(x, y) spojité parciální derivace. Napište rovnici tečné roviny ke grafu této funkce v bodě A = [ x 0, y 0, z 0 ]. Transformujte diferenciální výraz x f x + y f y do polárních

Více

Zavedeme-li souřadnicový systém {0, x, y, z}, pak můžeme křivku definovat pomocí vektorové funkce.

Zavedeme-li souřadnicový systém {0, x, y, z}, pak můžeme křivku definovat pomocí vektorové funkce. KŘIVKY Křivka = dráha pohybujícího se bodu = = množina nekonečného počtu bodů, které závisí na parametru (čase). Proto můžeme křivku také nazvat jednoparametrickou množinou bodů. Zavedeme-li souřadnicový

Více

12.NMR spektrometrie při analýze roztoků

12.NMR spektrometrie při analýze roztoků Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti 12.NMR spektrometrie při analýze roztoků Pavel Matějka pavel.matejka@vscht.cz pavel.matejka@gmail.com 12.NMR spektrometrie při analýze

Více

Zada ní 1. Semina rní pra ce z pr edme tu Matematický software (KI/MSW)

Zada ní 1. Semina rní pra ce z pr edme tu Matematický software (KI/MSW) Zada ní. Semina rní pra ce z pr edme tu Matematický software (KI/MSW) Datum zadání: 5.. 06 Podmínky vypracování: - Seminární práce se skládá z programové části (kódy v Matlabu) a textové části (protokol

Více

Diferenciáln. lní geometrie ploch

Diferenciáln. lní geometrie ploch Diferenciáln lní geometrie ploch Vjádřen ení ploch Eplicitní: z = f(,) ; [,] Ω z Implicitní: F(,,z)=0 + + z = r z = sin 0, π ; 0,1 Implicitní ploch bloob objects,, meta balls Izoploch: F(,,z)=konst. Implicitní

Více

7 Analytické vyjádření shodnosti

7 Analytické vyjádření shodnosti 7 Analytické vyjádření shodnosti 7.1 Analytická vyjádření shodných zobrazení v E 2 Osová souměrnost Osová souměrnost O(o) podle osy o s obecnou rovnicí o : ax + by + c =0: x = x 2a (ax + by + c) a 2 +

Více

9. Vícerozměrná integrace

9. Vícerozměrná integrace 9. Vícerozměrná integrace Aplikovaná matematika II, NMAF072 M. Rokyta, KMA MFF UK LS 2016/17 9.1 Elementy teorie míry Poznámka Na R n definujeme systém tzv. měřitelných množin, M n, který má následující

Více

Program SMP pro kombinované studium

Program SMP pro kombinované studium Zadání příkladů k procvičení na seminář Program SMP pro kombinované studium Nejdůležitější typy příkladů - minimum znalostí před zkouškovou písemkou 1) Matice 1. Pro matice 1 0 2 1 0 3 B = 7 3 4 4 2 0

Více

Kmity a rotace molekul

Kmity a rotace molekul Kmity a rotace moleul Svět moleul je neustále v pohybu l eletrony se pohybují oolo jader l jádra mitají olem rovnovážných poloh l moleuly rotují a přesouvají se Ion H + podrobněji Kmity vibrace moleul

Více

Pavel Cejnar. pavel.cejnar @ mff.cuni.cz. Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta University Karlovy v Praze

Pavel Cejnar. pavel.cejnar @ mff.cuni.cz. Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta University Karlovy v Praze Podivuhodná říše kvant Pavel Cejnar pavel.cejnar @ mff.cuni.cz Ústav částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulta University Karlovy v Praze Hvězdárna a planetárium Brno, 22. 1. 2015 Podivuhodná

Více

Lekce 4 Statistická termodynamika

Lekce 4 Statistická termodynamika Lekce 4 Statistická termodynamika Osnova 1. Co je statistická termodynamika 2. Mikrostav, makrostav a Gibbsův soubor 3. Příklady Gibbsových souborů 4. Souborové střední hodnoty 5. Časové střední hodnoty

Více

Fyzika IV. 1) orbitální magnetický moment (... moment proudové smyčky) gyromagnetický poměr: kvantování: Bohrův magneton: 2) spinový magnetický moment

Fyzika IV. 1) orbitální magnetický moment (... moment proudové smyčky) gyromagnetický poměr: kvantování: Bohrův magneton: 2) spinový magnetický moment λ=21 cm 1) orbitální magnetický moment (... moment proudové smyčky) μ I S gyromagnetický poměr: kvantování: Bohrův magneton: 2) spinový magnetický moment 2 Zeemanův jev - rozštěpení spektrálních čar v

Více

Lehký úvod do kvantové teorie II

Lehký úvod do kvantové teorie II 1 Lehký úvod do kvantové teorie II 5 Harmonický oscilátor Na příkladu harmonického oscilátoru, jehož klasické řešení známe z Fyziky 1, si ukážeme typické postupy při hledání vlastních hodnot operátoru

Více

Funkce komplexní proměnné a integrální transformace

Funkce komplexní proměnné a integrální transformace Funkce komplexní proměnné a integrální transformace Fourierovy řady I. Marek Lampart Text byl vytvořen v rámci realizace projektu Matematika pro inženýry 21. století (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0332), na

Více

MATEMATIKA I Požadavky ke zkoušce pro 1. ročník, skupina A 2017/18

MATEMATIKA I Požadavky ke zkoušce pro 1. ročník, skupina A 2017/18 MATEMATIKA I Požadavky ke zkoušce pro 1. ročník, skupina A 2017/18 I. Základy, lineární algebra a analytická geometrie 1. Základní pojmy (a) Základy teorie množin: množina a její prvky, podmnožina, průnik,

Více

Fázové přechody v geometrických a bosonových jaderných modelech

Fázové přechody v geometrických a bosonových jaderných modelech Univerzita Karlova v Praze Matematicko-fyzikální fakulta DIPLOMOVÁ PRÁCE Pavel Stránský Fázové přechody v geometrických a bosonových jaderných modelech Ústav teoretické fyziky Vedoucí diplomové práce:

Více