Studijní plán: Bc. Nanomateriály
Titul: Bc.
Standardní doba trvání studia: 3 roky
Předměty zaměřené na nanomateriály a nanotechnologie jsou v každém ročníku studia. Poskytují studentům informaci o vývoji oboru, přehled o různých typech nanomateriálů, jejich vlastnostech a využití v praxi. Základem jsou metody přípravy nanostruktur, experimentální metody jejich studia a charakterizace jejich užitných vlastností. Teorii doplňují laboratorní cvičení z fyziky, chemie a experimentálních metod studia struktury a vlastností nanomateriálů.
Součástí studia je praxe ve spolupracujících institucích v Česku nebo zahraničí s možností dlouhodobého pobytu. Přístup ke studentům je individuální, zejména při jejich vědecko-výzkumné činnosti.
Studium hodnotím kladně, protože mi dalo obecnější rozhled v oblasti nanomateriálů, v oboru chemie i fyziky během bakalářského studia a možnost následné specializace během navazujícího magisterského studia.
- Pavla Leskotová
- Andrea Hejdová, Pavla Leskotová
Studijní plán bakalářského studijního oboru Nanomateriály
- Studijní plán Bc - Nanomateriály [PDF, včetně sylabů předmětů, 330 KB]
Název předmětu | rozsah | zakončení | druh | přednášející | |
---|---|---|---|---|---|
Matematika 1 | 3+2 | P | doc. RNDr. Finěk, Ph.D. | 1/ZS | |
Úvod do lineární algebry a diskrétní matematiky | 3+2 | zk, 6 kr | P | doc. RNDr. Koucký, CSc. | 1/ZS |
Obecná chemie | 2+2 | zk, 5 kr | P | prof. Ing. Šedlbauer, Ph.D. | 1/ZS |
Přístrojová technika | 0+2 | klz, 4 kr | P | Ing. Slavík, Ph.D. | 1/ZS |
Informatika | 2+2 | klz, 5 kr | P | Ing. Koprnický, Ph.D. | 1/ZS |
Tělesná výchova | 0+2 | zp, 2 kr | P | Katedra tělesné výchovy | 1/ZS |
|
| 28 kr |
|
|
|
Anorganická chemie | 2+2 | zk, 5 kr | P | doc. Ing. Exnar, CSc. | 1/LS |
Matematika 2 | 3+2 | zk, 6 kr | P | doc. RNDr. Finěk, Ph.D. | 1/LS |
Praktikum z anorganické chemie | 0+4 | klz, 4 kr | P | Ing. Grégr | 1/LS |
Úvod do studia nanomateriálů | 2+0 | zk, 3 kr | P | prof. Dr. Ing. Černík, CSc. | 1/LS |
Fyzika 1 | 4+2 | zk, 6 kr | P | doc. RNDr. Šulc, Ph.D. | 1/LS |
Fyzikální praktikum 1 | 0+2 | klz, 3 kr | P | Ing. Kunc, Ph.D. | 1/LS |
|
| 27 kr |
|
|
|
Blok PV 1 / 5 kreditů |
|
|
|
|
|
Anglický jazyk – nižší úroveň ZS | 0+2 | zp, 2 kr | PV | Katedra anglického jazyka | 1/ZS |
Anglický jazyk – nižší úroveň LS | 0+2 | zk, 3 kr | PV | Katedra anglického jazyka | 1/LS |
Anglický jazyk – vyšší úroveň ZS | 0+2 | zp, 2 kr | PV | Katedra anglického jazyka | 1/ZS |
Anglický jazyk – vyšší úroveň LS | 0+2 | zk, 3 kr | PV | Katedra anglického jazyka | 1/LS |
|
|
|
|
|
|
Matematika 3 | 3+2 | zk, 5 kr | P | RNDr. Černá, Ph.D. | 2/ZS |
Fyzika 2 | 3+2 | zk, 5 kr | P | doc. RNDr. Šulc, Ph.D. | 2/ZS |
Organická chemie | 3+2 | zk, 7 kr | P | RNDr. Řezanka, Ph.D. | 2/ZS |
Fyzikální praktikum 2 | 0+2 | klz, 3 kr | P | Ing. Kunc, Ph.D. | 2/ZS |
Praktikum z organické chemie | 0+4 | klz, 4 kr | P | RNDr. Řezanka, Ph.D. | 2/ZS |
|
| 24 kr |
|
|
|
Fyzika 3 | 3+2 | zk, 5 kr | P | doc. RNDr. Šulc, Ph.D. | 2/LS |
Fyzikální chemie | 3+2 | zk, 7 kr | P | prof. Ing. Šedlbauer, Ph.D. | 2/LS |
Fyzikální praktikum 3 | 0+2 | klz, 3 kr | P | Ing. Kunc, Ph.D. | 2/LS |
Praktikum z fyzikální chemie | 0+4 | klz, 3 kr | P | Mgr. Slavík, Ph.D. | 2/LS |
Fyzika pokročilých materiálů | 2+0 | zp, 2 kr | P | prof. Mgr. Erhart, Ph.D. | 2/LS |
Úvod do funkcionalizace nanomateriálů | 1+1 | zk, 4 kr | RNDr. Řezanka, Ph.D. | 2/LS | |
|
| 24 kr |
|
|
|
Blok PV 2 / 2 kredity |
|
|
|
|
|
Životní prostředí pro přírodní vědy | 2+0 | zk, 3 kr | PV | prof. Ing. Šedlbauer, Ph.D. | LS |
Kurs letní/zimní | 1 T | zp, 2 kr | PV | Katedra tělesné výchovy | ZS–LS |
Principy kritického myšlení | 0+2 | zp, 2 kr | PV | doc. PhDr. Exner, Ph.D. | ZS |
|
|
|
|
|
|
Polymery | 2+2 | zk, 6 kr | P | Ing. Jenčová, Ph.D. | 3/ZS |
Kvantová mechanika | 2+2 | zk, 5 kr | P | Ing. Marton, Ph.D. | 3/ZS |
Metody charakterizace nanomateriálů 1 | 2+2 | zk, 6 kr | P | doc. RNDr. Vodičková, Ph.D. | 3/ZS |
Fyzikální praktikum 4 | 0+2 | klz, 3 kr | P | Ing. Kunc, Ph.D. | 3/ZS |
Projekt z nanomateriálů | 0+2 | klz, 4 kr | P | Mgr. Slavík, Ph.D. | 3/ZS |
|
| 28 kr |
|
|
|
Fyzika polymerů a biopolymerů | 2+2 | zk, 6 kr | P | prof. RNDr. Lukáš, CSc. | 3/LS |
Metodika vědecké práce | 1+1 | zap, 2 kr | P | doc. RNDr. Šulc, Ph.D. | 3/LS |
Molekulární modelování a simulace | 1+1 | zk, 4 kr | P | prof. RNDr. Kolafa, CSc. | 3/LS |
Fyzikální praktikum 5 | 0+2 | kl, 3 kr | P | Ing. Kunc, Ph.D. | 3/LS |
Bakalářská práce | 0+12 | zp, 12 kr | P | školitel | 3/LS |
|
| 23 kr |
|
|
|
Blok PV 3/ 5 kreditů |
|
|
|
|
|
Základy biologie buňky a tkání | 2+1 | zk, 5 kr | PV | Ing. Jenčová, Ph.D. | LS |
Základy elektroniky | 2+2 | zk, 5 kr | PV | prof. Ing. Plíva, Ph.D. | LS |
Fotonika | 2+2 | zk, 5 kr | PV | prof. Ing. Kopecký, CSc. | ZS |
Odborná praxe | 0+5 | zp, 5 kr | PV | prof. Ing. Šedlbauer, Ph.D. | ZS–LS |
Další kredity do povinného penza (nejméně 7 kreditů) jsou určeny pro volitelné předměty. Studenti volí z nabídky povinně volitelných předmětů nad rámec minimálního požadavku nebo z dalších předmětů vyučovaných na TUL i na jiných univerzitách.
Nápověda:
Rozsah = počet hodin přednášek + počet hodin cvičení
Způsob zakončení: zk = zkouška; zp = zápočet; klz = klasifikovaný zápočet; kr = počet kreditů
Druh předmětu: P = povinný; PV = povinně volitelný
Doporučený ročník/semestr: LS = letní semestr; ZS = zimní semestr
Požadavky na přijímací řízení
Přijímací zkouška je založena na testu obecných studijních předpokladů a může být uchazeči prominuta, pokud splní předem vyhlášené podmínky: středoškolský prospěch do stanoveného průměru, účast alespoň v krajském kole fyzikální nebo chemické olympiády.
Další povinnosti / odborná praxe
Odborná praxe v některém ze spolupracujících výrobních podniků je povinně volitelnou součástí studijního plánu v posledním ročníku.
Předměty státní závěrečné zkoušky
Metody charakterizace nanomateriálů
- Experimentální metody kvantifikace vybraných fyzikálních vlastností nanomateriálů
- Hodnocení mechanických vlastností nanomateriálů
- Základní metody hodnocení vnitřních struktur nanomateriálů
- Určení základních chemických vlastností nanomateriálů - chemické složení, fyzikálně chemické charakteristiky
- Stanovení velikosti nanomateriálů - metody určování velikosti částic
- Elektronová mikroskopie - její druhy, využití a limity
- Využití interakce elektronů s hmotou pro získání informací o vlastnostech materiálů
- Využití interakce rtg. záření s hmotou pro získání informací o vlastnostech materiálů
- Interakce světelného záření s hmotou, optické vlastnosti látek
Kvantová mechanika
- Experimentální základy kvantové fyziky.
- De Broglieova hypotéza, vlnová funkce, amplituda pravděpodobnosti.
- Operátory fyzikálních veličin, fyzikální význam vlastních stavů a vlastních hodnot operátorů.
- Popis vlastností kvantové částice, operátory rychlosti a polohy kvantové částice, princip korespondence.
- Hamiltonián, časový vývoj stavů, obecná a bezčasová Schrödingerova rovnice.
- Kvantový a kvantový harmonický oscilátor (1D, 3D).
- Stav kvantového systému, stavový prostor, úplná množina pozorovatelných veličin.
- Atom vodíku, spektrální čáry vodíku.
- Tunelový jev.
- Heisenbergovy relace neurčitosti a jejich důsledky.
- Stern-Gerlachův pokus. Částice v homogenním magnetickém poli. Spin částice.
- Systémy více částic, rozlišitelné a nerozlišitelné částice. Fermiony a bosony. Pauliho princip.
- Struktura atomů. Mendělejevova periodická tabulka chemických prvků. Spektra atomů.
Fyzikální chemie a chemie materiálů
- Chemická vazba a nevazebné interakce
- Skupenské přeměny, vnitřní struktura plynů, kapalin a tuhých látek
- Oxidačně redukční děje
- Acidobazické děje
- 1. věta termodynamická, formy energie, tepelné kapacity
- Vztah energie a volné energie, entropie a Gibbsova energie
- Fázové rovnováhy, fázové diagramy
- Chemická rovnováha, vliv vnějších podmínek na polohu rovnováhy
- Kinetika chemických dějů, reakční mechanismy
- Povrchové reakce, katalýza, adsorpce
- Elektrická dvojvrstva, zeta potenciál, jeho vliv na povrchové vlastnosti
- Chemická koroze kovových materiálů
- Charakteristika skelných materiálů
- Charakteristika kovových materiálů z hlediska chemických vazeb
- Charakteristika plastů