Zasedání OR FCH 27. ledna 2016 zápis

Transkript

1 Zasedání OR FCH 27. ledna 2016 zápis 1. Předseda OR (prof. Pekař) informoval o prodloužení akreditace. OR projednala související změny ve struktuře studijních předmětů konstatovala, že návrh z posledního zasedání, doplněný o dva předměty z oblasti molekulárních materiálů, je součástí prodloužené akreditace a bude plně realizován počínaje akademickým rokem 2016/ OR schválila témata disertačních prací pro příští akademický rok ve stavu, jak jsou zadána v informačním systému Apollo k dnešnímu dni. 3. OR schválila obsah předmětů SDZ viz příloha k zápisu. 4. OR souhlasí s tím, aby komise pro přijímací zkoušky byla složena z vybraných členů OR, v počtu nejméně tři. 5. OR projednala ISP a hodnocení doktorandů školiteli zadaná v informačním systému Apollo. Souhlasí s navrženými ISP a nemá výhrad k hodnocením. Předseda připraví návrh instrukcí k vyplňování uvedené dokumentace, aby rozsahem informací odpovídala úrovni doktorandského studia (např. určit minimální počet znaků, uvádět informace o datu a obsahu pravidelných referátů na školicím pracovišti) a rozešle OR k projednání. Napříště bude uvedená dokumentace exportována ze systému Apollo a rozeslána členům OR k vyjádření (vždy v říjnu až listopadu). 6. Předseda OR informoval o nové praxi pravidelných referátech doktorandů před pracovníky a doktorandy ÚFSCH. Konají se jednou za dva týdny během výukového období, v každém termínu vystoupí až tři doktorandi. Každý tak během akademického roku splní povinnost referovat. Na tyto semináře jsou srdečně zváni i externí členové OR; v letním semestru budou probíhat v pondělky sudých týdnů počínaje 8.2., od 12:00 v posluchárně P4 (8.2. až od 13:00). 7. V rámci hodnocení úrovně uskutečňování DSP neshledala OR žádné zásadní problémy a konstatovala, že program je dlouhodobě stabilizovaný, uskutečňovaný na adekvátní úrovni. Pro toto hodnocení doporučuje připravit roční přehledy o počtech úspěšně obhájených disertací, počtu publikací, jichž jsou doktorandi (spolu)autory, aktuálním počtu studentů v jednotlivých ročnících i počtu předčasně ukončených studií. OR pověřila předsedu, aby projednal možnost získání těchto informací jednoduchým způsobem z informačního systému Apollo. 8. Dále OR diskutovala termodynamickou terminologii, termín dalšího zasedání, externí členové seznámili interní členy se způsobem realizace DSP na jejich domovských univerzitách. Zapsal: M. Pekař Verifikovali: členové OR dle prezenční listiny

2 Fakulta chemická, VUT v Brně Příloha zápisu ze zasedání OR FCH dne Obsah státní doktorské zkoušky DSP Fyzikální chemie Fyzikální chemie Základní principy termodynamiky (1. a 2. věta, vnitřní energie, entalpie, spojené formulace, kritéria rovnováhy a směru průběhu). Termodynamický popis směsí parciální molární veličiny, chemický potenciál, aktivita. Fázové a chemické rovnováhy kritéria, principy fázových diagramů, podstata reakční izotermy, rovnovážná konstanta a její závislost na teplotě. Chování elektrolytů ve vodných roztocích disociace, hydrolýza, vedení proudu, aktivitní koeficienty (Debye-Hückelova teorie), Nernstova rovnice, elektrody. Pojem rychlosti chemické reakce, rychlostní rovnice; rychlostní konstanta a její závislost na teplotě; složitější reakce (následné, bočné). Teorie přechodového stavu. Koloidní chemie Velikost koloidních částic a její distribuce, princip stanovení pomocí rozptylu světla. Termodynamika fázových rozhraní volná a celková povrchová energie, důsledky zakřivení povrchu, kontaktní úhel a smáčení. Teorie adsorpce Gibbsova rovnice adsorpční izotermy. Adsorpce na pohyblivém fázovém rozhraní, adsorpce na povrchu tuhé látky. Elektrická dvojvrstva, zeta-potenciál, stabilita koloidů. Membránové (Donnanovy) rovnováhy, dialýza. Reologie Mechanické chování a vlastnosti materiálů: Newtonské kapaliny a Hookeovské materiály. Nenewtonské kapaliny: Základní typy nenewtonského tokového chování. Konstitutivní rovnice. Tixotropie a reopexie. Lineární viskoelasticita: Maxwellův a Kelvinův model. Materiálové funkce. Viskozimetrie a reometrie. Teorie měření pro základní typy viskozimetrů. Reologie a reometrie disperzních systémů (roztoky polymerů, suspenze).

3 Transportní procesy Charakteristiky transportních procesů pojmy, veličiny, metody studia, bilance fyzikálních vlastností. Základní rovnice přenosu hybnosti bilance hybnosti, působící síly a tenzor napětí. Laminární tok izotropní viskózní kapaliny, počáteční a okrajové podmínky. Základní rovnice přenosu hmotnosti n-složkové kontinuum, bilance základních veličin, počáteční a okrajové podmínky. Molekulární přenos hmotnosti koncentrační difúze, termodifúze, barodifúze. Spektroskopické a diagnostické metody Teorie atomárních, molekulových a rezonančních spekter Model částice v potenciálové jámě. Model harmonického a anharmonického oscilátoru. Model tuhého a reálného rotátoru. Výběrová pravidla pro atomární spektra. Výběrová pravidla pro molekulární spektra. Výběrová pravidla pro rezonanční spektra. Fluorescence a fosforescence. Ramanův rozptyl. Principy spektrometrie rentgenova záření. Spektrometry Konstrukce optických spektrometrů včetně fluorescenčních a VUV. Konstrukce rezonančních spektrometrů (EPR, NMR). Konstrukce hmotnostních spektrometrů. Spektrometry pro rentgenovskou spektrometrii. Zdroje elektromagnetického záření (žárovky, výbojky, lasery, synchrotron). Zdroje částic pro spektrometrii (elektronové a iontové zdroje). Detektory (fotonásobiče, diody, diodová pole, CCD, iccd, částicové detektory, analyzátory energie nabitých částic). Další spektroskopické vybavení (disperzní elementy, zrcadla, optické kabely, zobrazovací elementy, filtry). Kalibrace spektrometrů. Standardní spektroskopické metody UV-VIS. FTIR. Kolorimetrie. Hmotnostní spektrometrie. Iontová pohyblivostní spektrometrie. Fluorescenční spektrometrie. Pokročilé spektroskopické metody VUV spektrometrie. Ramanova spektrometrie. EPR. NMR.

4 Rentgenovské spektrometrie (Augerova spektrometrie, XPS, XRD,.). Spektrometrie atomárních sil. Cavity Ring Down spektrometrie. Využití numerické simulace spekter Plazmochemie Elementární fyzikální a chemické procesy v plazmatu Vzájemné interakce částic (mechanismus srážek, zákony zachování, pružné a nepružné srážky, účinný průřez interakce). Interakce těžkých částic s elektrony (ionizace, záchyt elektronu, disociace molekul, excitace molekul, elektron iontová rekombinace, disociativní rekombinace). Vzájemné interakce těžkých částic (Penningovská ionizace, energiový coupling stavů, přenos excitační energie mezi stejnými částicemi, přenos excitační energie mezi různými částicemi, disociativní přenos energie, rekombinační procesy atomů a radikálů). Kinetická teorie plazmatu, Boltzmannova kinetická rovnice, rozdělovací funkce rychlostí. Reakce v nerovnovážné kinetice, kinetika plazmochemických reakcí. Generace plazmatu zapálení výboje v plynu a kapalině, Townsendova teorie růstu lavin, Paschenův zákon, doutnavý výboj, koronový výboj, dielektrický bariérový výboj, vysokofrekvenční výboje, plazmové trysky, mikrovlnné výboje, pulzní systémy. Diagnostika plazmatu Optická emisní spektroskopie (stanovení složení plazmatu, určení elektronové teploty ze spektra atomů, profil spektrální čáry (přirozený, rozšíření, štěpení spektrálních čar), Abelova transformace, určení elektronové teploty z molekulárního spektra, stanovení teploty neutrálního plynu (rotační teploty), stanovení vibrační teploty). Optická absorpční spektroskopie (možnosti využití v různých typech plazmatu, laserová indukovaná fluorescence (LIF, TALIF), cavity ring down spektroskopie (CRD), Ramanovský rozptyl). Elektrická měření v plazmatu (jednoduchá Langmuirova sonda, dvojná Langmuirova sonda, trojná sonda, měření napětí na proudu v pulsních systémech. Další metody diagnostiky plazmatu (šlírová fotografie, EPR spektroskopie, plynová chromatografie). Plazma elektrických výbojů v plynech a kapalinách a jejich aplikace výboje za sníženého tlaku, výboje za atmosférického tlaku, výboje v kapalinách. Pokročilé plazmochemické procesy a technologie Plazmové leptání. Modifikace povrchových vlastností materiálů.

5 Depozice tenkých vrstev. Plazmová polymerace. Rozklady látek v plazmatu. Syntézy látek a nanočástic v plazmatu. Plazma jako zdroj záření. Plazma v analytické chemii. Termojaderná fúze. Biomedicínské aplikace plazmatu. Fotochemie Kvantové výtěžky. Absorpce záření a excitované stavy molekul. Procesy radiační i neradiační procesy deaktivace excitovaných stavů. Zhášení excitovaných stavů, Stern-Volmerova rovnice. Fotosenzibilizace. Fotochemie polovodičů. Fotostabilizace polymerních materiálů. Molekulární materiály Vlastnosti molekulárních materiálů chemická a elektronová struktura a rozdíly oproti anorganickým polovodičům a kovům. Fotofyzikální procesy v molekulárních materiálech absorpce a emise elektromagnetického záření, fotogenerace a rekombinace nosičů náboje, nelineárně optické procesy apod. Elektrické vlastnosti molekulárních materiálů elektrická vodivost, transport nosičů náboje. Metody studia struktury a vlastností molekulárních materiálů Pokročilé aplikace molekulárních materiálů solární články, tranzistory, elektrochemické tranzistory, senzory a biosenzory, fotochromní diody, elektrolumniscenční zařízení, lasery, nelineárně optické zařízení, apod. Metody přípravy a studia součástek pokročilých aplikací z molekulárních materiálů.