|
 |
ÚVOD
DO MODERNÍ FYZIKY
|
|
Letní
semestr 2004 / 2005
|
|
Doba
a místo konání
|
|
| Přednáška 1x za 14 dní |
|
| Cvičení 1x za 14 dní |
|
 |
 |
 |
|
|
Charakteristiky
moderní fyziky
|
|
MODERNÍ
FYZIKA : KlÍČOVÉ SOUČÁSTI
|
|
| (1) | Fyzikální obory vyniklé v první třetině 20.století, zejména teorie relativity, kvantová fyzika, fyzikální kinetika, jež kvalitativně pozměnily naše nazírání na fyzikální realitu. |
| (2) | Některé tradiční fyzikální obory, u nichž došlo k renesanci a významnému prohloubení, příklady mohou být nelineární fyzika, komplexní systémy, fyzikální optika, |
| (3) | Speciální konkrétní oblasti fyziky , jichž rozvoj byl umožněn na základě pokroku z bodů (1) a (2) : kvantová elektronika, fyzika pevných látek, fyzika plazmatu, jaderná fyzika, biofyzika aj. |
 |
|
SOUČASNÁ
FYZIKA : NĚKTERÉ SPECIFICKÉ RYSY
|
|
| (1) | Klíčový vliv prostředků a metod informačních a komunikačních technologií (ICT) jak v teorii tak i experimentu, vznik nového přístupu - počítačová / informatická fyzika. |
| (2) | Komplexnost řešených problémů, mezioborový přístup, často vysoká náročnost na matematický aparát, nutnost realizace rozsáhlých a sofistikovaných experimentálních zařízení. |
| (3) | Významný společenský dopad některých aplikací, podstatná část nových /špičkových technologií i zbraňových systémů je založena na poznatcích moderní fyziky. |
|
|
|
|
Struktura
kurzu UMF
|
 |
|
ÚVOD
DO MODERNÍ FYZIKY : STRUKTURA KURZU
|
|||
|
Část
1
|
Část
2
|
||
| Struktura mikrosvěta | Molekuly a pevné látky | ||
| .. | .. | Vedení elektřiny v pevných látkách | |
| Vlny, částice, kvanta | Fyzika atomového jádra | ||
| Fotony a de Broglieho vlny | .. | Jaderná fyzika | |
| Kvantový obraz mikrosvěta | Jaderná energie a záření | ||
| Více o de Broglieho vlnách | .. | Energie z jádra | |
| Kvantová teorie atomů | Plazma a jaderná fúze | ||
| Vše o atomech | .. | .. | |
| Lasery a kvantové počítače | Částice a astrofyzika | ||
| .. | .. | .. | Kvarky, leptony a Velký třesk |
| Pozn. 1: Kurzíva / kurzíva = Kapitoly v knize Halliday - Resnick - Walker : Fyzika | |||
| Pozn. 2: Žlutě vyznačené kapitoly jsou určeny pro samostatné studium | |||
|
|
|
|
Studijní
materiály pro kurz UMF
|
|
ÚVOD
DO MODERNÍ FYZIKY : STUDIJNÍ MATERIÁLY 1 (TOP 10)
|
|
| Učebnice / skripta | |
| (1) | Halliday,
D. - Resnick, R. - Walker J. : Fyzika. Část 5. Moderní fyzika. VUTIUM / Prometheus, Brno / Praha 2001 ISBN 80-214-1868-0 |
| Optimální tištěný text k předmětu Úvod do moderní fyziky, výborný překlad celosvětově používané učebnice.Ukazovat si i v ostatních částech této knihy Vám pomůže být ve fyzice jednička.Zkuste urychleně půjčit v knihovně FJFI. | |
| (2) | Jelen J.
: Fyzika II. Kap. 5 - 7 * Alternativa : (3) * Vydavatelství ČVUT, Praha 2000 ISBN 80-01-01844-X |
| Skriptum z elektrotechnické fakulty ČVUT, použitelné jako "existenční minumum". Lze koupit v prodejně technické literatury ČVUT, Dejvice | |
| (3) | Novák,
R. a kol. : Fyzika II. Kap. 10 - 15 * Alternativa : (2) * Vydavatelství ČVUT, Praha 1997. ISBN 80-01-01426-6 |
| Skriptum pro studenty strojní fakulty ČVUT. Lze zakoupit v prodejně technické literatury ČVUT v Dejvicích. | |
| (4) | Kulhánek,
P. a kol. : Fyzika II : Semináře. Kap. 6 - 8 Vydavatelství ČVUT, Praha 2002 ISBN 80-01-02584-5 |
| Reprezentitavně zpracovaný učební text z elektrotechnické fakulty ČVUT obsahující úlohy pro seminární cvičení a příklady k řešení. | |
| (5) | Úlehla
I., Suk M., Trka Z. : Atomy, jádra, částice. Academia, Praha 1990. ISBN 80-200-0135-2 |
| Úvod do atomové, jaderné a částicové fyziky zpracovaný autory z matematicko-fyzikální fakulty UK. Hledejte v knihovnách. | |
 |
|
ÚVOD
DO MODERNÍ FYZIKY : STUDIJNÍ MATERIÁLY 2 (TOP 10)
|
|
| Webové dokumenty | |
| (6) |
Preludium
k moderní fyzice.
http://vega.fjfi.cvut.cz/docs/preludium0/index.htm |
| Základní webový dokument ke kurzu Úvod do moderní fyziky s řadou užitečných odkazů.. Budeme si v něm při výuce (a někteří třeba z pilnosti i doma) dost ukazovat. | |
| (7) | Úvod
do moderní fyziky : Studijní materiály. http://vega.fjfi.cvut.cz/docs/umfmat/ |
| Další materiály na webu připravené pro Úvod do moderní fyziky, odkazy na knihy i webové dokumenty. | |
| (8) | Zajímavé
odkazy. http://vega.fjfi.cvut.cz/docs/coolurls/ |
| Ještě víc webových míst pro ty, kterým nejde jenom o zápočet.Odkazy na zdroje, jež Vám pomohou "být v obraze". | |
| (9) | Nave
C.W. : HyperPhysics. http://230nsc1.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html |
| Vynikající přehled fyziky, včetně moderních partií, v hypertextové formě. Budete se k němu určitě často vracet. | |
| Testovací server | |
| (10) | Giancoli
D.C.: Physics for Scientists and Engineers http://cwx.prenhall.com/bookbind/pubbooks/giancoli3/ |
| Moc důležité místo pro ty, co chtějí získat kredity za Úvod do moderní fyziky, podrobnosti jsou v oddílu Podmínky pro udělení zápočtu. Pro ty co baví fyzika, je tu ovšem i mnoho dalších zajímavých věcí ... | |
|
|
|
|
Další
užitečné zdroje
|
|
ÚVOD
DO MODERNÍ FYZIKY : DALŠÍ UŽITEČNÉ ZDROJE
|
||
| Učebnice | ||
| (1) |
Krane
K. :
Modern Physics. 2nd Ed. Wiley, 1996 ISBN 0-471-82872-6 |
 |
| Jedna z mnoha dobrých učebnic moderní fyziky,v dokumentu (7) z TOP 10 najdete odkazy na četné další ... Některá z nich by asi patřila do knihovny moderního inženýra. Hledejte bohatého sponzora... | ||
| (2) | Feynman
R.P., Leighton R.B., Sands M. : Feynmanovy přednášky z fyziky s řešenými příklady 3. Fragment, 2002 ISBN 70-7200-421-2 |
|
| Český překlad kultovního kurzu fyziky, díl věnovaný kvantové mechanice. Není co dodávat. | ||
|
Další
knihy
|
||
| (3) | Feynman
R.P.: Neobyčejná teorie světla a látky. Aurora, 2001 ISBN 80-7299-045-4 |
|
| Líbezná (jinak to nelze říci) útlá knížečka, záznam čtyř přednášek pro širší publikum (ženy v domácnost aj.), počte si v ní však i (budoucí) expert ... | ||
| (4) | Dušek
M. : Koncepční otázky kvantové teorie. Univerzita Palackého, 2002 ISBN 80-244-0449-4 |
|
| Kniha o kvantové fyzice pro ty, co chtějí vědět víc o interpretaci kvantové fyziky i jejích rýsujících se nových aplikacích (kvantové počítače ...). | ||
| (5) | Hála
J. : Radioaktivita, ionizující záření, jaderná energie. Konvoj, 1998 ISBN 80-85615-56-8 |
|
| Srozumitelně napsaný úvod do jaderné fyziky a jejich aplikací, včetně jaderné energetiky. | ||
| (6) |
Macintosh R. - Al-Khalili J. - Jonson B. -Pena T. : Jádro : Cesta do srdce hmoty. Academia, 2003 ISBN 80-200-1025-4 |
 |
| Vynikající, živě napsaný úvod k současné jaderné a částicové fyzice akcentující jejich klíčový význam pro moderní astrofyziku. Moc doporučuji... | ||
| (7) | Rees M.: Pouhých šest čísel : Skryté síly utvářející vesmír. Academia, 2004 ISBN 80-200-1152-8 |
|
| Výborná knížka od držitele postu Královského astronoma pro ty, "kdo touží porozumět hlubokým silám, které utvářejí, krátce řečeno, všechno". | ||
| Webové dokumenty | ||
| (8) | Kulhánek
P. : Fyzika II. http://www.aldebaran.cz/studium/fyzika/index.html |
|
| Materiály k úvodnímu kurzu fyziky na elektrotechnické fakulttě, užitečný přehled základních vztahů. | ||
(9) |
Kubínek R.: Kurz atomové a jaderné fyziky http://apfyz.upol.cz/ucebnice/down/atomovka.pdf |
|
| Přehled atomové a jaderné fyziky na < 30 stránkách pro ty, co nevydrží u tlustých učebnic. Užitečné při řešení příkladů. | ||
| (10) | B.
Crowell : The Modern Revolution in Physics http://www.lightandmatter.com/bk6.pdf |
|
| Elementární učebnice v elektronické formě (Zdarma !). Pokud tyto věci už znáte, je text výborný aspoň pro zdokonalení v angličtině. Určitě zkuste ... | ||
| (11) | Kulhánek
P. : Kvantová teorie. http://www.aldebaran.cz/studium/kvantovka.pdf |
|
| Dobře udělaný elektronický text ke kvantové fyzice, může se vám hodit i později ... | ||
| (12) | Joffre
M. : Quantum Physics Online http://www.quantum-physics.polytechnique.fr/index.html |
|
| Soubor javových apletů realizovaný na Ecole Polytechnique (anglická a francouzská verze). Moc pěkné dílo ... | ||
| (13) | Wagner V.: Úvod do subatomové fyziky |
|
| Přednáška pro 3. ročník FJFI. Užitečný a dobrý studijní materiál pro ty, co chtějí být v předstihu před kolegy ... | ||
 |
|
|
|
|
Podmínky
pro udělení zápočtu
|
 |
JAK
ZÍSKAT ZÁPOČET
|
|
(1)
|
Předpokládá
se prostudování některého z textů (1)
až (3) uvedených v tabulce STUDIJNÍ
MATERIÁLY 1 a seznámení s webovým dokumentem (6) z tabulky STUDIJNÍ MATERIÁLY 2 : Preludium k moderní fyzice. |
|
(2)
|
Pro studenty, kteří se pravidelně účastnili práce v učebně (aspoň dvoutřetinová účast). |
| V
dokumentu Preludium
k moderní fyzice, oddíl OBSAH, otevřít odkazy TEST1 - TEST 3. S hodnocením
každého testu aspoň 90 bodů vykonat dva
testy z oddílů Practice Questions (kvíz)
a jeden test z oddílů Practice Problems (řešení příkladů). Tyto oddíly je třeba vybrat z různých odkazů TEST. Testy lze vykonat z libovolného počítače, na který má student přístup. Testy doporučujeme dělat průběžně, nenechávejte to až na konec semestru. Výsledky testů zaslat na adresu : drska@antu.fjfi.cvut.cz |
|
|
(3)
|
Pro
studenty, kteří nemohou splnit podmínku uvedenou v bodě (2) : |
| Platí stejné požadavky jako v bodě (2). Navíc je třeba po skončení kurzu vykonat další test zadaný přednášejícím. | |
|
(4)
|
V individuálně dohodnutých případech mohou být testy nahrazeny realizací miniprojektu, jehož téma a prezentaci je třeba domluvit s přednášejícím. Rozsah miniprojektu může být ovlivněn velikostí prokázané účastí na cvičeních. |
|
(5)
|
Pro studenty, kteří budou mít stoprocentní účast na cvičeních, jsou všechny testy dobrovolné. |
|
MOŽNÉ
MINIPROJEKTY
|
|
|
(1)
|
Krátká (~15 min.) prezentace tématu z moderní fyziky |
|
(2)
|
Jednoduchá vizualizace / simulace k tématu z moderní fyziky |
|
(3)
|
Písemné vypracování řešení souboru příkladů z moderní fyziky |
 |
Milí
studenti / Milé studentky,
věřím, že fair play je pro vás samozřejmostí a přeji při testech mnoho úspěchů. L. D. |
 |
Prof. Ing. Ladislav Drška, CSc |
|