Doménové steny a ich dynamika

 Andrej Oriňak - Renáta Oriňaková - Andrea Fedorková

Nanotechnology represent the fastest developing science in the present. They are based on the technologies that enable the matter manipulation at atomic level. Nanotechnology offer prepartion of the new materials with unknown and very specific properties and functions.Recent nanotechnology still stay in formative phase of their development. But more and more they are visible with nano-specific phenomenons in the fundamental control of the properties as well mater behaviour. This is quite possible that without nanotechnology will not work any science to the future, moreover that science will not exist anymore. Nanotechnolgy will give a chance and force to transform world to more environmental and comfortable. Expected is expansion of the nanotechnolgy to molecular nanosystems – heterogenous nets, in which molecules and supramolecules work as the nanodevices. The computers and robots will be reduced to the small and ultrasmall dimensions. In medicine will foremost the application of nanotechnology in genetic therapy and elimination of ageing. Nanosurgery will work at molecular level, cancer cells will be identified early and filtered , then substituted with healthy and unchanged. It is necessary to inform university or high school students  about principles of nanotechnolgy, preparation of the nanostructures, functionality of them and to offer full representation about molecular systems and nanodevices; the methods of nanostructures characterization and about application in miniaturized systems. 

Authors

Matúš Harminc

Učebný text je určený poslucháčom medziodborového štúdia v kombinácii s matematikou, jednoodborového štúdia matematiky ako aj rozširujúceho štúdia matematiky. Je zameraný na základné poznatky o deliteľnosti celých čísel, kongruenciách a aritmetických funkciách.

Autor

E-book

Janka Vrláková - Stanislav Vokál

Atómová a jadrová fyzika sú pomerne mladé vedecké disciplíny tvoriace záverečnú časť všeobecného kurzu fyziky na PF UPJŠ. Ich cieľom je výklad podstaty základných fyzikálnych vlastností atómov, atómového jadra a elementárnych častíc.
To je aj obsahom prednášok a cvičení „Všeobecná fyzika IV“ v 2. ročníku bakalárskeho stupňa štúdia fyziky na Prírodovedeckej fakulte (PF) Univerzity P.J. Šafárika (UPJŠ) v Košiciach. Na ne nadväzujú voliteľné prednášky „Jadrové žiarenie v životnom prostredí“, „Úvod do fyziky mikrosveta“ v 3. ročníku bakalárskeho stupňa jednoodborového štúdia fyziky, príp. učiteľského štúdia fyziky v kombinácii s iným predmetom a „Subjadrová fyzika“ v 1. ročníku magisterského stupňa učiteľského štúdia fyziky v kombinácii s iným predmetom. V spomenutých prednáškach sú predstavené najnovšie experimentálne poznatky o štruktúre a chovaní mikrosveta pomocou fyzikálnych teórií a ich nasledujúcej experimentálnej previerke v experimente.
Hlbšie pochopenie tohto rozsiahleho materiálu by mal umožniť aj tento vysokoškolský učebný text „Základné fyzikálne praktikum III“, ktorého prvá časť je pred Vami. Tieto skriptá obsahujú základné úlohy z praktika jadrovej fyziky realizované na Katedre jadrovej a subjadrovej fyziky (KJSF) PF UPJŠ v posledných rokoch v zimnom semestri na bakalárskom stupni štúdia fyziky, či už jednoodborovom, alebo v kombinácii s iným predmetom. Predložené učebné texty predstavujú prepracovanie a doplnenie starších skrípt (M. Karabová a kolektív, Základné fyzikálne praktikum, PF UPJŠ, 1984) používaných na KJSF doteraz.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Kveta Markušová - Daniela Kladeková

Elektrochémia je veda, ktorá študuje iónové systémy a také procesy alebo javy, ktoré prebiehajú na hranici iónových systémov s kovmi alebo s polovodičmi. V súčasnom štádiu rozvoja môžeme elektrochémiu rozdeliť podľa jej zamerania na dve oblasti. Prvá z nich - ionika - sa zaoberá vlastnosťami iónových sústav (roztoky, taveniny, tuhé elektrolyty). Druhá oblasť - elektrodika - sa zaoberá javmi na fázovom rozhraní elektróda/iónová sústava.

Ionika aj elektrodika skúmajú rovnovážne aj nerovnovážne javy a procesy. Výskumom vlastností iónových sústav za rovnovážnych podmienok získavame informácie a predstavy o štruktúre a zložení roztokov a tavenín elektrolytov, ako aj tuhých elektrolytov, kým merania za nerovnovážnych podmienok referujú o elektrickej vodivosti iónových sústav. V oblasti elektrodiky sa štúdiom rovnováh na rozhraní elektróda/roztok (prípadne tavenina) zaoberá elektrochemická termodynamika. Meranie rýchlostí procesov prebiehajúcich na tomto fázovom rozhraní a vysvetlenie zákonitostí, ktorými sa tieto procesy riadia, je predmetom kinetiky elektródových procesov alebo elektrochemickej kinetiky.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Erik Sedlák - Rastislav Varhač -  Patrik Danko - Helena Paulíková - Dušan Podhradský

The presented scripts were created in an effort to update and especially clarify the tasks that are solved in the basic practical exercises in biochemistry students of the 2nd and 3rd year of the bachelor's degree in chemistry, biology and their combinations with other disciplines. Most of the tasks come from the original scripts "Podhradský, Mihalovová: Praktické cvičenia z biochémie, Košice 1989".

Some of them have been modified to a greater or lesser extent and adapted to current conditions in the laboratory. New tasks were also added, such as those dedicated to nucleic acids. The scripts are thematically divided into six separate units, each of which consists of several tasks. The names of the units correspond to the nature of the biomacromolecules, which form their central theme. Theoretical introductions at the beginning of the unit are newly constructed and their main goal is to provide a brief overview of the basic biochemical methods used in the study of biomacromolecules.

These scripts are intentionally only available in electronic form. The reason is the effort to continuously update and modernize individual tasks according to the changing possibilities of our laboratory. We hope that the scripts will fulfill their role and that students will have sufficient theoretical knowledge and practical skills in the field of basic biochemical methods after completing these laboratory exercises.

Download e-book for free (pdf)

E-book

Michal Jaščur - Michal Hnatič

V tomto učebnom texte sú spracované základy fenomenologickej termodynamiky v rozsahu, ktorý je prednášaný v štandardných kurzoch teoretickej fyziky na bakalárskom stupni študijného programu Fyzika. Mierne zredukovaný rozsah sa prednáša tiež na všetkých medziodborových študijných programoch v kombinácii s fyzikou. Časová dotácia pre jednotlivé kurzy bola v posledných rokoch mierne zredukovaná, čomu zodpovedá náš výber a rozsah jednotlivých tém. Našou primárnou snahou bolo dostatočne fundovane vysvetliť kľúčové pojmy a zákony termodynamiky, ktoré sú nutné pre zvládnutie ďalších teoretických fyzikálnych kurzov na magisterskom stupni štúdia (napr. Štatistická fyzika, Fyzika kondenzovaných látok, Kvantová teória tuhých látok, Kvantová teória magnetizmu atp.). Kniha tiež prestavuje nutné minimum vedomostí, ktoré sú nevyhnutné pre štúdium ďalších aplikácií termodynamiky v biofyzike, biológii, chémii, prípadne v inžinierskych odboroch. Porozumenie jednotlivých častí, ale aj textu ako celku vyžaduje ovládanie základných pojmov termodynamiky na úrovni kurzu Všeobecnej fyziky a znalosti v rozsahu štandardného univerzitného kurzu matematiky. Jednotlivé témy sú spracované s maximálnym dôrazom na koncepčnosť a matematickú rigoróznosť. Tak ako v iných teoretických disciplínach, aj v termodynamike vyžaduje pochopenie kľúčových pojmov a zákonov paralelné riešenie praktických úloh k jednotlivým témam, čo sa prirodzene deje na numerických cvičeniach, ktoré sú súčasťou kurzu. Pre čitateľov, ktorí nie sú univerzitnými študentami odporúčame ako cvičebnicu knihu R. Kubo: Thermodynamics, North Holland Publishing Company (1968). Tak ako každá kniha, aj tento text nie je dokonalý a určite sa v ňom nájdu nedostatky rôzneho charakteru. Budeme preto vďační každému čitateľovi za konštruktívne obsahové i formálne pripomienky. Na záver chceme poďakovať Janke Jaščurovej za jazykové korekcie a Ing. Mgr. Viliamovi Štubňovi za technickú podporu pri spracovaní obázkov v tomto učebnom texte a tiež za korekcie textu.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Jozef Bednarčík (ed.)

The European Magnetic Sensors and Actuators Conference (EMSA) is a consolidated European forum that serves to assess the status, recent progress, and development in the field of magnetic sensor technology and magnetic actuators. It was first held in 1996 in Iasi (Romania) and since then has continued every two-three years in different European cities. The aim of the conference is to generate an overview of research in magnetic sensors and actuators, to recognize their relevance in modern industry and to identify potential future collaborations. EMSA 2024 will provide an excellent opportunity to bring together scientists and engineers from universities, research institutes and industry to present and discuss their most recent results covering both fundamental and applied aspects of magnetic sensors and actuators.

Download e-book for free (pdf)

E-book

Mariana Budovská

The aim of writing the university textbook "Selected Heterocyclic Compounds" was to create a study aid for students of the Organic Chemistry program, which provides essential information in a clear format for the subject of Heterocyclic Compounds. In selecting the content of the textbook, the goal was to present basic information about the chemistry of the most significant heterocycles. Given that the summary of chemical knowledge about heterocycles is vast, it was not possible to include all heterocyclic compounds in the content.

The intention was for readers to orient themselves in the field of heterocyclic compounds. Separate chapters included in the content address the nomenclature of heterocycles, basic chemical properties of individual heterocycles, their synthesis and reactions, the occurrence of heterocycles in nature, and their practical applications (medications, dyes, pesticides, detergents, etc.).

Download e-book for free (pdf)

E-book

Vladimír Zeleňák(ed.)

Zborník obsahuje abstrakty príspevky účastníkov Študentskej vedeckej konferencie PF UPJŠ v Košiciach, ktorá sa konala 22. apríla 2015.

Milí študenti, kolegyne a kolegovia! Už po tretí krát vychádza zborník zo Študentskej vedeckej konferencie (ŠVK) na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, ktorý práve čítate. ŠVK sa teší dlhodobej obľube medzi študentmi a učiteľmi fakulty a teší nás, že ináč to nebolo ani v tomto roku, keď bolo do ŠVK prihlásených 128 príspevkov. Príspevky boli zaradené do 19 sekcií, ktoré navyše dopĺňala otvorená súťaž v programovaní a finále súťaže IHRA. Vystúpenie na ŠVK je pre mnohých študentov aj jednou z prvých príležitostí na získanie skúseností s prezentáciou svojich výsledkov pred odborným publikom. Ak si uvedomíme počet prihlásených príspevkov, pripočítame k nim členov odborných porôt z radov učiteľov fakulty ako aj divákov, ktorí sa prišli podporiť svojich spolužiakov na vystúpeniach, je ŠVK podujatím, keď sa v jednom čase a na jednom mieste stretáva veľká časť študentskej a akademickej obce fakulty. Mnohé abstrakty príspevkov prezentované v tomto zborníku vznikli v rámci práce študentov na čiastkových úlohách, ktoré sú súčasťou výskumných zámerov na ústavoch PF UPJŠ. Abstrakty príspevkov predstavujú svojim spôsobom prehľad výskumných tém na jednotlivých pracoviskách PF UPJŠ. Zborník z ŠVK je tak dobrým nástrojom, ktorý môžu použiť študenti a učitelia fakulty na jej prezentáciu smerom navonok, k partnerom, zamestnávateľom, potenciálnym spolupracovníkom. O spoluprácu pri organizovaní ŠVK už dlhšie prejavujú záujem aj partneri z praxe. Od roku 2005 udeľuje zoskupenie IT spoločností Cenu za najoriginálnejšiu prácu a Cenu za prácu s najlepšími vyhliadkami na praktické využitie. V roku 2015 bola po prvýkrát otvorená sekcia, s názvom „Predstav svoj nápad!“, založená na myšlienke start-up projektov. Do sekcie boli prihlásené tri príspevky, kde študenti predstavili svoje nápady s potenciálnym využitím v praxi. Ich zámery boli hodnotené úspešnými manažérmi zo spoločností GlobalLogic, Košice IT Valley a AmCham, EXIsport, Investeers, KPMG. Vystúpenie študentov pred porotou, jej komentáre a návrhy boli veľkou devízou a skúsenosťou, ktorú naši potenciálni „start-up-isti“ získali. Vyhlásenie výsledkov ŠVK prebieha od roku 2013 v areáli na Šrobárovej ulici a je sprevádzané s ďalšími akciami ScienceFestu ako sú ŠTRK a Karaoke show. Ukazuje sa, že tento formát vyhlásenia výsledkov si nachádza medzi študentmi a učiteľmi čoraz väčšiu obľubu. Na vyhlásení výsledkov boli ocenené príspevky, ktoré odborné poroty vyhodnotili ako v jednotlivých sekciách ako najlepšie. Samozrejme, nie všetci účastníci ŠVK sa mohli dostať medzi laureátov. Avšak všetci účastníci ŠVK sa môžu považovať v istom zmysle za víťazov, lebo urobili niečo pre rozvoj svojej osobnosti, investovali do svojho vzdelania a prispeli k zveľaďovaniu a rozširovaniu poznania v oblasti prírodných vied, matematiky a informatiky.

Download the e-book for free (pdf)

E-book

Zuzana Vargová - Miroslav Almáši - Juraj Kuchár - Jana Dinajová 

The script „Základné laboratórne praktikum z anorganickej chémie“ builds on previous editions of the script, with some thematic units updated and supplemented with new knowledge, principles, and detailed work procedures.

This script is intended as a teaching aid for first-year students of the chemistry and interdisciplinary study programs at the Faculty of Science, Pavol Jozef Šafárik University in Košice. The introductory part of the volume acquaints students with safety regulations that they should follow during work in a chemical laboratory. Subsequently, in five chapters, basic laboratory techniques are described in detail, which students will use in the further part of the practices for preparing inorganic compounds. These chapters are enriched with illustrative images created using the freely distributable ACDFreeLabs 10 program or taken from literature listed at the end of the script. Some images were created by the authors, and others were taken from the catalog of Fisher Slovakia, s.r.o., which provided written permission for their use. The chapters describing the preparation of inorganic compounds are organized according to their composition, from simple elements or molecules, through binary compounds, acids, and salts, to complex compounds.

Within this subject, students should apply their theoretical knowledge gained during lectures on General Chemistry and Inorganic Chemistry and thereby acquire basic practical experience and skills that they will use in further studies.

The last two chapters were developed based on cooperation with Duslo a.s., Production Plant Strážske, which participates in the innovation of practical teaching through direct involvement of experts from practice as part of the KEGA project No. 008UPJŠ-4/2018.

Authors

Download the e-book for free (pdf)

Igor Hudec - Ľubomír Kováč 

The study course provides the basic knowledge on the fundamental parameters, relationships and processes in ecological sciences. Brief content: ecological factors and relations to environment (air, water, soil); influence of ecological factors upon organisms (morphological adaptations, behavioural responses); populations and communities (external and internal parameters of populations, population dynamics); ecosystems (impact assessment) and biomes (basic features and human impact); cycles (hydrologic, gaseous, sedimentation) of basic elements on Earth.  

Authors

E-book

Jana Shepa  (ed.)

The book of abstracts from 8th International Conference on Novel Materials: Fundamentals and Applications, NFA 2023 is composed of contributions from the participants of this international conference. The conference consisted of 6 invited lecture and 38 abstracts of participants. The conference is focused on novel materials and its application in various research areas. All contributions are professionally processed and inspiring.

Download the e-book for free(pdf)

E-book

Adriana Zeleňáková - Zuzana Ješková - Adela Kravčáková  et al. (eds.)

The proceedings contain abstracts of contributions from participants of the 10th Czech-Slovak Student Scientific Conference in Physics, which took place on May 2–3, 2019, at the Faculty of Science, Pavol Jozef Šafárik University in Košice.

Download the e-book for free  (pdf)

E-book

Ivana Šišoláková - Radka Gorejová - Jana Shepa - Renáta Oriňaková

The university textbook "Advanced Electrochemical Methods" is a teaching aid intended for master's or doctoral students studying electrochemical subjects at the Department of Physical Chemistry, Faculty of Science, Pavol Jozef Šafárik University in Košice. These textbooks follow and further develop textbooks focused on the basic electrochemical methods currently used in modern research. The presented teaching texts are processed in sixteen clear chapters, where they provide a theoretical principle and derivation of electrochemical processes and mechanisms in individual methods. Teaching texts also consist of practical laboratory exercises, in which students can try out the real application of the studied electrochemical methods. The practical tasks are focused primarily on the demonstration of research that is carried out at our workplace. Students will be able to try, for example, electrochemical modification of the electrode surface, preparation of electrochemical sensors for the determination of analytes, preparation and characterization of a dye-sensitized solar cell or electrochemical evolution of hydrogen.

Download the e-book for free (pdf)

 Ľubomír Panigaj - Peter Ľuptáčik 

(Náčrt systému a fylogenézy)

Učebný text je primárne určený pre študentov jednoodborového štúdia biológie a všeobecnej ekológie, ako aj odborom učiteľského štúdia v rôznych kombináciách s biológiou. Venuje sa v nich opisu jednotlivých skupín živočíchov, ich morfológiu a anatómiu ilustruje na obrazových materiáloch. K jednotlivým morfologickým a anatomickým štruktúram sa v texte nevyjadrujeme podrobnejšie, nakoľko text nadväzuje na predmet Porovnávacia morfológia živočíchov, kde na úrovni organológie boli tieto najvýznamnejšie štruktúry v rámci prednášok a cvičení detailne vysvetlené a opísané. Rozsah učebného textu nie je veľký, podávame v ňom základné minimum poznatkov, čo je podmienené jednak rozsahom predmetu, ktorý je len jednosemestrový, jednak tým, že ďalšie, špecializované predmety rozširujú spektrum poznatkov napr. na úrovni entomológie, hydrobiológie alebo pôdnej biológie. V zavere niektorých kapitol formulujeme niekoľko cvičných otázok, ktoré si študenti môžu na základe predchádzajúceho textu zodpovedať, s podobnými otázkami sa totiž môžu stretnúť na skúške alebo na štátniciach.

Autori

E-book

Ondrej Hutník

Pojem integrálu je jedným z najvýznamnejších pojmov v matematike vôbec. V naj- primitívnejšej podobe ho používali už starí Gréci pri tvorbe euklidovskej geometrie. No až po Descartovom diele o analytickej geometrii z roku 1637 mohli matematici začať považovať integrál za predmet analýzy. Descartova práca pripravila podmienky pre objav infinitezimálneho počtu Leibnizom a Newtonom okolo roku 1665. V tom čase vznikol veľký spor o prvenstvo tohto objavu, čo rozdelilo učencov Nemecka a Anglicka do dvoch bojujúcich táborov, z ktorých každý fandil svojmu favoritovi. Dnes vieme, že Newtonova práca o fluxiách a fluentoch bola o niečo skoršia, ale Leibnizovo označenie a prístup sa v matematickom svete ujali viac a symboly R a d sa používajú dodnes. Stručný prierez históriou integrálu bude uvedený v Kapitole 1.

Dnes existuje celá hromada skrípt, učebníc, či kníh venovaných výkladu pojmu integrál. Preto pred prvú otázku, či napísať ďalší text o tejto problematike, je postavený každý potenciálny autor. Nás ku kladnej odpovedi na túto otázku doviedla požiadavka študentov nájsť v určitej ucelenej podobe prednášanú problematiku časti zimného semestra druhého ročníka. Druhou motiváciou je trochu odlišný prístup k problematike. Ak si totiž uvedomíme, ktoré metódy sa zvyčajne používajú pri riešení úloh a zís- kavaní rutiny z určitého integrálu, ide hlavne o Newtonovu-Leibnizovu formulu a častokrát na výpočet určitého (Riemannovho) integrálu pomocou definície nezostáva veľa času. Preto sme zaradili pojednanie o Newtonovom integráli v Kapitole 2, ktorý reflektuje túto skutočnosť a má priamy súvis s neurčitým integrálom, ktorého rôznym metódam výpočtu sa venuje relatívne veľa pozornosti v predchádzajúcom semestri. Až za tým v Kapitole 3 vybudujeme teóriu Riemannovho integrálu, uvedieme kritériá jeho existencie, triedy integrovateľných funkcií, základné vlastnosti a nakoniec vzťah s Newtonovým integrálom. Otázky prevažne geometrických aplikácií riešime v Kapitole 4 a v poslednej kapitole sa venujeme rozšíreniu Riemannovho integrálu pre neohraničené funkcie a neohraničené intervaly.

Download the e-book for free (pdf)