Fyzika (e-knihy)

E-kniha

Janka Vrláková - Adela Kravčáková - Stanislav Vokál

Predkladaná „Zbierka príkladov z atómovej a jadrovej fyziky“ je určená ako základný študijný materiál k prednáškam zo Všeobecnej fyziky IV v druhom ročníku bakalárskeho jednoodborového štúdia fyziky a medziodborového štúdia v kombinácii s fyzikou na Prírodovedeckej fakulte Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach. Jej cieľom je podporiť samostatnú prácu študentov a riešením vybraných úloh prehĺbiť získané poznatky z daného kurzu fyziky. Je rozdelená na tri hlavné časti: Atómovú fyziku, Jadrovú fyziku a Experimentálne metódy jadrovej fyziky. Každá tematická kapitola obsahuje prehľad základných pojmov, vzťahov a vzorcov, potrebných na lepšie pochopenie vzorových príkladov a na vyriešenie priloženého súboru neriešených príkladov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Erik Čižmár

Učebný text Špeciálne praktikum II je venovaný popisu experimentálnych metód využívaných pre štúdium magnetických vlastností tuhých látok, zvlášť nízkorozmerných a molekulových magnetov. Následne obsahuje návod na praktické cvičenie Špeciálne praktikum II, počas ktorého študenti magisterského a doktorandského štúdia využívajú najmodernejšie komerčné zariadenia – spektrometer elektrónovej paramagnetickej rezonancie (EPR)  a SQUID magnetometer.

Úvodná kapitola stručne opisuje pôvodu magnetizmu v tuhých látkach, úlohu kryštálového poľa a magnetických interakcií pri opise ich magnetických vlastností. Nasleduje vysvetlenie princípov EPR, funkčnosti EPR spektrometra a optimalizácie jeho parametrov pri konkrétnom praktickom cvičení. Ďalšia časť učebného textu je venovaná prehľadu správania sa magnetických veličín so zmenou magnetického poľa alebo teploty v rôznych typoch magnetov. Učebný text uzatvára opis princípu funkčnosti SQUID magnetometra a príklad jeho využitia na praktickom cvičení merania magnetického momentu. 

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

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.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Milan Žukovič

Učebný text Počítačová fyzika I obsahovo pokrýva problematiku prednášanú v rovnomennom kurze na bakalárskom stupni študijného programu Fyzika a v kurze Aplikácia numerických metód na bakalárskom stupni študijného programu Aplikovaná informatika. Text nadväzuje na základný kurz numerických metód so zameraním na výklad základných princípov počítačového riešenia niektorých typických fyzikálnych úloh. Zahŕňa jednak oblasť deterministických metód riešenia problémov modelovaných obyčajnými a parciálnymi diferenciálnymi rovnicami ako aj oblasť stochastických Monte Carlo simulácií. Kurz Počítačová fyzika I vytvára základ pre ďalšie štúdium pokročilejších počítačových metód prednášaných na magisterskom stupni v rámci predmetu Počítačová fyzika II. V súčasnosti je používanie počítača ako nástroja riešenia reálnych fyzikálnych úloh, a v prípade študentov ako nástroja vypracovania ich záverečných bakalárskych či diplomových prác, takmer nevyhnutnosťou. To viedlo k vzniku množstva užívateľsky orientovaných softvérových balíkov v rôznych prostrediach pre riešenie širokej škály problémov. Avšak, bez dôsledného pochopenia fungovania jednotlivých počítačových techník sú tieto programy čiernymi skrinkami s množstvom úskalí a rizík pri ich používaní. Preto tento text kladie dôraz na pochopenie silných aj slabých stránok jednotlivých metód a predpokladov ich úspešného použitia.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Vladimír Zeleňák (ed.)

Zborník abstraktov Študentskej vedeckej konferencie PF UPJŠ

Charakteristickou črtou vzdelávania na kvalitných vysokých školách, ku ktorým Prírodovedecká fakulta UPJŠ v Košiciach patrí, je úzke prepojenie vzdelávania a vedeckého výskumu. Poznatky a vedomosti z odboru štúdia získavajú študenti nielen teoretickým štúdiom jednotlivých disciplín, ale aj aktívnym zapojením sa do riešenia čiastkových vedeckých úloh v rámci výskumných tímov či už pri vypracovávaní záverečných prác alebo formou nástroja Študentských pomocných vedeckých síl (ŠPVS), ktorých činnosť sa na fakulte revitalizovala v roku 2015.

Študentská vedecká konferencia (ŠVK) je jedným z tradičných podujatí fakulty, ktoré je organizované počas Prírodovedeckých dní ako súčasť Sciencefestu. Svojou povahou prirodzene zapadá do spomínaného súkolia prepojenia vzdelávania a vedy a dlhodobo sa teší veľkej popularite a záujmu študentov. V roku 2016 na ŠVK vystúpilo 125 študentov Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach, v rámci 16 sekcií. Prehľad o zameraní a cieľoch študentských prác podáva tento zborník. Veríme, že bude inšpiráciou pre ďalších potenciálnych záujemcov o vystúpenie na ŠVK, ale bude zaujímavý aj pre širšiu verejnosť, ktorej môže podať doplnkový pohľad na činnosť fakulty.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Gregor Bánó

Fotonika je aplikačne zameraný odbor na rozhraní optiky, opto-elektroniky a kvantovej optiky. Zahŕňa klasickú optiku rozšírenú o popis fyzikálnych javov a optických zariadení založených na kvantovom (fotónovom) charaktere svetla a jeho interakcie s prostredím. 
Hlavným cieľom predmetu Fotonika je podať ucelený pohľad na základné optické a fotonické javy, ktoré sa uplatňujú pri experimentálnom vedeckom bádaní s využitím rôznych zdrojov svetelného žiarenia (napr. v oblasti biofotoniky). Prvá časť série prednášok je venovaná popisu svetla na rôznych úrovniach, pričom logické poradie podkapitol odpovedá štruktúre vysokoškolskej učebnice: B. E. A. Saleh, M. C. Teich, Fundamentals of Photonics. Ďalšie kapitoly obsahujú popis fungovania laserov, prehľad vybraných optických zariadení a možnosti ich využitia pri stavbe optických aparatúr.
Hlavný sled učebnej látky je doplnený o praktické poznámky, ktoré obsahujú informácie pre reálne využitie teoretických vedomostí pri každodennej práci v laboratóriu. Pochopenie predloženej látky vyžaduje určitú základnú úroveň znalosti matematiky, fyziky elektromagnetizmu a optiky a preto predmet Fotonika odporúčame prednostne študentom po absolvovaní bakalárskeho štúdia v odbore Fyzika.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Marek Bombara

Zbierka úloh sumarizuje a dopĺňa cvičenia realizované na Univerzite Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach v rámci prednášky Fyzika elementárnych častíc. Zbierka je určená pre študentov magisterského stupňa odboru Jadrová a subjadrová fyzika, no môže byť prínosná aj pre ostatné fyzikálne odbory, alebo aj pre medziodborové štúdium.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Rudolf Gális

Predkladaná práca podáva základné poznatky z astronómie a astrofyziky úplne novou multimediálnou formou. Rozsah podávaných poznatkov je zameraný hlavne na stelárnu astrofyziku a doplnený o kozmológiu nad rámec názvu práce. 
Novým prístupom v práci je veľký podiel obrazového materiálu, grafov a videoklipov a naopak stručnosť sprievodného textu. Takáto forma predkladania poznatkov v danej problematike nemá zatiaľ na Slovensku obdobu, a preto túto prácu môžeme považovať za úplne novátorské dielo. Treba však zdôrazniť, že pútavá forma predkladaných poznatkov nie je na úkor ich obsahu. V práci sú všetky potrebné informácie, ktoré by mal zvládnuť študent fyziky hlavne pedagogického zamerania. Práca taktiež môže byť neoceniteľnou pomôckou pedagógom na stredných, ale aj základných školách, ako aj profesionálnym pracovníkom – astronómom pri popularizovaní astronomických poznatkov. Toto naznačuje, že práca pokrýva pomerne široké spektrum potrieb na rôznych pracoviskách zaoberajúcich sa astronómiou, a to od univerzít, cez pedagogické fakulty a gymnáziá až po hvezdárne, planetáriá a astronomické krúžky.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Rastislav Varga

Posun doménových stien vo feromagnetických materiáloch sa využíva v rôznych magnetických zariadeniach na uchovávanie, spracovanie alebo prenos signálov a informácií. Ide hlavne o jadrá transformátorov, rôzne senzory, pamäťové zariadenia (napr. HDD v PC) ako aj moderné spintronické zariadenia ako sú Racetrack pamäte, elektronika na báze pohybu doménových stien a pod. Táto kniha má slúži ako učebnica pre pokročilejšie kurzy v oblasti magnetických materiálov. Je určená hlavne študentom, ktorí javia záujem o štúdium magnetických materiálov, ako aj odborníkom z rôznych oblastí, ktorí by chceli pochopiť základy doménovej štruktúry a jej zmeny. Je členená do deviatich kapitol. V prvej kapitole sa zaoberá stručnou históriou štúdia doménovej štruktúry v magnetických materiáloch. Druhá kapitola poskytuje úvod do príčin a prejavov magnetických anizotropií. Tretia a štvrtá kapitola sú venované príčinám vzniku doménovej štruktúry a doménovej steny. V piatej kapitole je rozobratá štruktúra doménovej steny, jej potenciál a kritické pole potrebné na pohyb doménovej steny. Šiesta kapitola je venovaná premagnetizačným procesom, z ktorých jeden - pohyb doménovej steny je podrobne preberaný v kapitole 7. Ôsma kapitola obsahuje teoretické riešenie pohybu doménovej steny. Posledná deviata kapitola predstavuje moderný spôsob pohybu doménovej steny, ktorý je indukovaný elektrickým prúdom. Predkladaná práca predpokladá u čitateľa aspoň základné znalosti z oblasti magnetizmu. V opačnom prípade ho autor odkazuje na základnú literatúru (napr. [2.1 -2.6]).

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Vladimír Zeleňák (ed.)

Zborník obsahuje príspevky účastníkov Študentskej vedeckej konferencie PF UPJŠ v Košiciach, ktorá sa konala 24. apríla 2014

Stiahnite si e-knihu zadarmo(pdf)

E-kniha

Vladimír Zeleňák (ed.)

Publikácia obsahuje abstrakty príspevkov, ktoré zazneli na Študentskej vedeckej konferencii Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach, konanej dňa 25. 4. 2013. Podujatie sa nieslo v znamení osláv 50. výročia PF UPJŠ a bolo súčasťou série podujatí s názvom ScienceFest.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Michal Jaščur

This is a supporting text for the undergraduate students interested in quan- tum theory of magnetism. The text represents an introduction to various theoretical approaches used in this eld. It is an open material, in the sense that it will be supported by appropriate problems to be solved by student at seminars and also as a homework.

The text consists of four chapters that form closed themes of the in- troductory quantum theory of magnetism. In the rst part we explain the quantum origin of the magnetism illustrating the appearance of the ex- change interaction for the case of hydrogen molecule. The second chapter is devoted to the application of the Bogolyubov inequality to the Heisenberg model and it represents the part which is usually missing in the textbooks of magnetism. The third chapter deals with the standard spin wave-theory including the Bloch and Holstein-Primakoff a approach. Finally, we discuss the application of the Jordan-Wigner transformation to one-dimensional spin-1/2 XY model.

The primary ambition of this supportive text is to explain diverse math- ematical methods and their applications in the quantum theory of mag- netism. The text is written in the form which should be sufficient to de- velop the skills of the students up to the very high level. In fact, it is expected that students following this course will able to make their own original applications of the methods presented in this book.

The reading and understanding this text requires relevant knowledges from the mathematics, quantum and statistical mechanics, and also from the theory of phase transitions. It is also expected that students are familiar with computational physics, programming and numerical mathematics that are necessary to solve the problems that will be included in the MOODLE educational environment of the P.J. Safarik University in Kosice.

Finally one should note that the text is mathematically and physically rather advanced and its understanding assumes supplementary study of the books listed in the list of references.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

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.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Michal Jaščur

Táto monografia je venovaná diskusii teórie efektívneho poľa založenej na metóde diferenciálneho operátora., ktorá bola pôvodne zavedená Honmurom a Kaneyoshim v r. 1979 a dodnes sa aktívne využíva na teoretické štúdium lokalizovaných spinových modelov magnetizmu, predovšetkým rôznych variant Isingovho modelu. Doteraz bola táto metodika aplikovaná mnohými autormi na štúdium veľkého počtu rôznorodých systémov, ako sú napr. kryštalické systémy, zriedené magnetické systémy, systémy s náhodnými výmennými interakciami, amorfné magnetické látky, systémy v náhodnom magnetickom a kryštálovom polí, tenké magnetické vrstvy, magnetické systémy s voľným povrchom, binárne a ternárne magnetické zliatiny, atp.

Počas svojej doterajšej vedeckej kariéry som mal možnosť spolupracovať na rozvoji samotnej metódy diferenciálneho operátora (a teda aj teórie efektívneho poľa) s niekoľkými významnými odborníkmi v tejto oblasti, vrátane prof. Kaneyoshiho, u ktorého som absolvoval dva dlhodobé pracovné pobyty. V danej problematike sa mi doteraz podarilo publikovať viac ako 40 vedeckých prác v popredných zahraničných fyzikálnych časopisoch. Tieto práce sa týkajú jednak rozvoja samotnej metodiky ale sú medzi nimi aj významné aplikácie, v ktorých sú predpovedané zaujímavé fyzikálne javy, napr. multikompenzačné javy vo ferimagnetoch.

V monografii sa prioritne venujem systematickému a dostatočne elementárnemu výkladu teórie efektívneho poľa a metódy diferenciálneho operátora. Je potrebné zdôrazniť, že v práci nejde o rutinné prevzatie výsledkov z publikovaných prác, a to ani metodicky, ani fyzikálne. Práca je venovaná exkluzívne aplikáciam na rôzne kryštalické štruktúry, pričom samotný výklad metodiky je v mnohých ohľadoch unikátny, s dôrazom na jednotný zápis relevantných vzťahov pre všetky kryštalické mriežky. Možno tiež poznamenať, že monografia predstavuje uzavretý celok, takže na pochopenie jednotlivých tém čitateľ nie je nútený študovať žiadne ďalšie práce. Práca je koncipovaná tak, aby zostali otvorené možnosti pre jej rozšírenie na zložitejšie napr. štrukturálne neusporiadané magnetiká.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jozef Strečka

The present textbook deals with exactly solved models and their diverse applications in several branches of physics such as mathematical physics, statistical physics, condensed matter physics and so on. Exactly soluble models are currently considered as an inspiring research field in its own right, which regrettably requires a considerable knowledge of sophisticated mathematics. Accordingly, my primary ambition was to provide an intro- ductory course for undergraduate students that would cover the simplest exactly solved models, whose rigorous solutions are available even after modest calculation. The present textbook should be therefore regarded as an auxiliary graduate-level textbook, which should serve as the student’s guide on this beautiful but surely intricate subject.

Even although I attempted to write largely self-contained textbook for undergraduate students, it is worthy of notice that the course on Exactly Solvable Models in Statistical Physics demands essential knowledges from the quantum mechanics, statistical physics, phase transitions and critical phenomena, which are its indispensable prerequisities. The most crucial fundamentals of these theories are briefly recalled in introductory remarks just for remembering and not for substituting those comprehensive courses. The rest of this textbook is entirely devoted to exactly solved lattice-statistical models with the main emphasis laid on their possible applications in the condensed matter physics. It is the author’s hope that the presented exact solutions are detailed enough in order to be easily followed by undergraduate students even without a support of tedious proofs, cumbersome theorems, longer argumentations, or obvious facts. This rather necessary compromise has of course a certain unadvisable impact on ’exactness’ of the presented solutions.

Finally, it is worthwhile to remark that the present textbook makes just a slight introduction into the simplest exactly solvable models and thus, the interested reader is referred for the follow-up study to several excellent books on exactly solved models quoted in the bibliography list on the next page. Note that the listed books were the major knowledge sources used by creating this textbook and they might be regarded as more advanced literature on this exciting research field.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Martin Orendáč

Učebnica má slúžiť na prípravu študentov, ktorí sa budú venovať experimentálnemu štúdiu vlastností kondenzovaných látok. Ukazuje sa, že súčasný experimentálny fyzik musí mať nielen dostatočne podrobné vedomosti o fyzikálnych procesoch odohrávajúcich sa v objekte, ktorý je predmetom štúdia, ale aj o spôsoboch vytvorenia experimentálnych podmienok, v akých sa experiment uskutočňuje. Aktívna znalosť spôsobu činnosti celej experimentálnej zostavy môže mať zásadný význam pri implementácii resp. potenciálnej úprave používanej meracej metodiky.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

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.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Katarína Cechlárová (ed.)

Každý rok, tradične v období, keď sa opäť zobúdza príroda a stromy sa odievajú do zelenej farby, nadšenci z Prírodovedeckej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach organizujú Prírodovedecké dni, ako sviatok radosti, oslavu vedy a poznania a spolupatričnosti rôznych odborov aj generácií. Pevnou súčasťou tejto tradície je Študentská vedecká konferencia, ktorá je pýchou našej fakulty. Študenti bakalárskeho a magisterského štúdia počas nej ukážu, koľko sa v nich skrýva tvorivosti, invencie, pracovitosti a zodpovednosti. Vytvoriť niečo vlastné, vedieť to zasadiť do kontextu najnovších svetových poznatkov, vedieť to spracovať do dôstojnej grafickej podoby, zaujímavo podať publiku a so znalosťou veci diskutovať s poslucháčmi, to sú neoceniteľné skúsenosti, o ktoré sa nespočetne veľakrát budú môcť oprieť vo svojom budúcom profesijnom živote. Veľká vďaka patrí aj učiteľom, ktorí ich pre vedeckú prácu zapálili a dokázali ich viesť k tomu, aby tento plameň aj pretavili do konkrétnych vedeckých výsledkov.

V roku 2018 sa Študentská vedecká konferencia konala dňa 18. apríla 2018 v 16 sekciách v odboroch biológia a ekológia, chémia, fyzika, geografia, matematika, informatika a ich odborové didaktiky. Prihlásených príspevkov študentov bakalárskeho a magisterského štúdia bolo 110. Okrem nich mimo súťaže vystúpilo 8 stredoškolákov, ktorí už v tomto mladom veku navštevujú našu alma mater, pracujú v našich laboratóriách a pod vedením našich zanietených učiteľov sa pripravujú na svoje ďalšie štúdium. Súčasťou toho dňa bola aj programátorská súťaž a súťaž IHRA v troch kategóriách, kde okrem študentov PF UPJŠ súťažili žiaci základných a stredných škôl.

Abstrakty príspevkov Študentskej vedeckej konferencie presvedčivo dokumentujú, že študenti PF UPJŠ študujú svoj odbor nielen teoreticky, ale sa aj aktívne zapájajú sa do riešenia čiastkových vedeckých problémov, ktoré sú súčasťou výskumných zámerov na ústavoch PF UPJŠ. Tento zborník predstavuje aj určitý prehľad o vedeckej aktivite na fakulte, ktorý, veríme, bude zaujímavý aj pre širšiu verejnosť.

prof. RNDr. Katarína Cechlárová, DrSc.          doc. RNDr. Gabriel Semanišin, PhD.

prodekanka pre vzdelávanie                           dekan fakulty

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Jozef Strečka • Hana Čenčariková • Andrej Gendiar (eds.)

June 7th - 8th, 2019, Košsice, Slovakia

The proceeding involves programme and abstracts of Workshop on Quantum Magnetism: Theoretical Challenges and Future Perspectives, which will be held on June 7th – June 8th, 2019, in Košice, Slovakia. The workshop is organized by Faculty of Science of Pavol Jozef Šafárik University in Košice and Institute of Experimental Physics of Slovak Academy of Sciences in Košice under the financial support of Slovak Research and Development Agency. The main conference topics are devoted to state-of-the-art problems of Quantum Theory of Magnetism inncluding molecular magnetism, highly frustrated magnetism, magnetic phase transitions, quantum spin liquids, strongly correlated systems, exotic quantum states, flat-band systems and quantum entanglement.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Katarína Cechlárová (ed.)

V tomto roku sa Študentská vedecká konferencia konala dňa 24. apríla 2019 v 17 sekciách odborov biológia a ekológia, chémia, fyzika, geografia, matematika, informatika a ich didaktiky. Študenti bakalárskeho a magisterského štúdia prezentovali 124 príspevkov. Najúspešnejší z nich postupujú do celoslovenských alebo tradičných česko-slovenských prehliadok študentskej vedeckej práce, ktoré sa konajú v odboroch fyzika, chémia, matematika a informatika, a didaktika matematiky.

Okrem študentov fakulty mimo súťaže vystúpilo 10 stredoškolákov, ktorí boli pozvaní buď na základe svojich výsledkov v odborových olympiádach, alebo už v tomto mladom veku navštevujú našu alma mater, a pod vedením našich zanietených učiteľov pracujú v laboratóriách a takto sa pripravujú na svoje ďalšie štúdium. Súčasťou toho dňa bola aj programátorská súťaž, ktorej sa zúčastnilo 23 súťažiacich, súťaž IHRA so šestnástimi tímami stredoškolákov a pätnástimi tímami zo základných škôl. Novým formátom súťaže bola sekcia Hlavolamy, kde si zmeralo sily 72 stredoškolákov z celého regiónu.

Abstrakty príspevkov Študentskej vedeckej konferencie presvedčivo dokumentujú, že študenti našej fakulty nielen nasávajú teoretické poznatky, ktoré im predostierajú učitelia na prednáškach, ale sa aj aktívne zapájajú do riešenia čiastkových vedeckých problémov, ktoré sú súčasťou výskumných zámerov na ústavoch PF UPJŠ. Tento zborník tak predstavuje aj určitý prehľad o vedeckej aktivite na fakulte, ktorý, veríme, bude do budúcnosti nielen dokumentárnou kronikou, ale poslúži aj ako dôstojná prezentácia fakulty pre širšiu verejnosť.

prof. RNDr. Katarína Cechlárová, DrSc.

prodekanka pre vzdelávanie

doc. RNDr. Gabriel Semanišin, PhD.

dekan fakulty.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Adriana Zeleňáková • Zuzana Ješková • Adela Kravčáková  a kol. (eds.)

Zborník obsahuje abstrakty príspevkov účastníkov 10. Česko-slovenskej študentskej vedeckej konferencie vo fyzike, ktorá sa konala 2.-3. mája 2019 na PF UPJŠ v Košiciach.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Adela Kravčáková • Stanislav Vokál • Janka Vrláková 

Skriptá “Všeobecná fyzika IV, 1. časť: Atómová fyzika” predstavujú základný študijný materiál k prednáškam zo Všeobecnej fyziky IV v druhom ročníku bakalárskeho jednoodborového štúdia fyziky a medziodborového štúdia v kombinácii s fyzikou na Prírodovedeckej fakulte Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach. Svojím obsahom pokrývajú prvú časť daného kurzu fyziky, venovanú atómovej fyzike. Cieľom predmetu je získať základné informácie o štruktúre atómu a elektrónovom obale atómu.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Karel Saksl

Cieľom týchto učebných textov je poskytnúť študentom druhého a tretieho stupňa vysokoškolského štúdia konkrétny návod na spracovanie 2D difrakčných dát, na realizáciu fázovej analýzy z röntgenovo difrakčných dát a pri spresňovaní mikroštruktúrnych parametrov identifikovaných fáz metódou Rietveldovho spresnenia. Tento návod je koncipovaný formou zadania reálnych úloh z praxe materiálového výskumu a vedie čitateľa krok po kroku procesom spracovania, vyhodnotenia, až po interpretáciu nameraných dát. Na tento účel budú použité voľne prístupné programy ako Fit2D, QualX, POV-Ray a GSAS II, ako aj voľne stiahnuteľný komerčný program (Diamond), ktorý umožňuje realizovať úlohu v rámci demonštračného módu. Fázovú analýzu budeme vykonávať výhradne s využitím voľne šíriteľnej kryštalografickej databázy Crystallography Open Database COD.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Peter Fedoročko (ed.)

Zborník príspevkov zo 7. ročníka Jarnej školy doktorandov 2020

V rámci 7. ročníka celouniverzitného podujatia Jarná škola doktorandov UPJŠ, ktorá sa bude konať v náhradnom termíne v dňoch 10. – 11. novembra 2020 v Košiciach a v pozmenenom režime v online priestore, odznejú v rámci odborného programu dve plenárne prednášky významných vedeckých odborníkov z Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. V sekcii spoločenskovedných a humanitných vied (FVS/PrávF/FF) odprezentuje svoje príspevky 24 doktorandov z Fakulty verejnej správy, Právnickej a Filozofickej fakulty a v sekcii lekárskych a prírodných vied (LF/PF) 22 doktorandov z Lekárskej a Prírodovedeckej fakulty. Súčasťou odborného programu podujatia bude panelová diskusia s vedením Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Andrea Morovská Turoňová • Renáta Oriňaková • František Kaľavský 

Vysokoškolské učebné texty „Praktické cvičenia z fyzikálnej chémie“ sú určené ako učebná literatúra pre poslucháčov 2. ročníka študijného programu Chémia a 3. ročníka medziodborového študijného programu na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach.

V troch kapitolách sú zhrnuté základné poznatky z termodynamiky, elektrochémie a kinetiky, ďalšia kapitola sa venuje meraniu niektorých ďalších fyzikálno-chemických veličín. Veľmi atraktívne a zaujímavé sú pre študentov aj úlohy vypracované na základe spolupráce s Kriminalistickým a expertíznym ústavom PZ v Košiciach, ktorý sa taktiež podieľa na inovácii praktickej výučby formou priamej účasti odborníkov z praxe. Tematické celky sú aktualizované a doplnené o nové poznatky, princípy ako aj podrobné pracovné postupy využívajúce nové prístrojové vybavenie.

Cieľom laboratórnych cvičení z fyzikálnej chémie je ilustrovať a potvrdiť fyzikálnochemické zákony a korelácie, ktoré sa uplatňujú pri kvantitatívnom popise chemických javov. Študenti sa naučia používať prístroje a zariadenia bežné vo fyzikálno-chemických laboratóriách, osvoja si zásady presného a správneho kvantitatívneho merania fyzikálnych veličín, dôležitých z chemického hľadiska. Taktiež môžu využiť priestor na rozvíjanie schopností odbornej a vedeckej komunikácie a zároveň chceme podporiť aj ich tvorivý prístup pri spracovaní protokolov z meraní.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Jana Shepa (ed.)

Zborník abstraktov z druhého ročníka medzinárodnej konferencie Spring electrochemical meeting je zložený z príspevkov účastníkov tejto študentskej konferencie. Konferencia pozostávala z jednej pozvanej prednášky a desiatich súťažných študentských prednášok. Posolstvom tohto stretnutia je vytvorenie dialógu medzi študentmi elektrochémie a vzájomné vymieňanie si poznatkov. Všetky príspevky sú odborne spracované a inšpiratívne.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Vladimír Komanický

Cieľom tohto učebného textu je oboznámiť študentov v odbore fyzika a chémia na druhom a treťom stupni vysokoškolského štúdia s technikami využívanými na prípravu mikro-elektromechanických zariadení, nanoobjektov a nanoštruktúr pomocou tzv. top down metodík . Prerekvizity na absolvovanie daného predmetu nie sú. V úvode učebného textu sú definované sily, ktoré vplývajú na nanoobjekty a interakcie medzi nimi. Čitateľ má možnosť detailne pochopiť prečo je správanie a fyzikálno-chemické vlastnosti nanomateriálov a nanoštruktúr tak veľmi odlišné od ich makroskopických ekvivalentov. Text obsahuje aj prehľad technológií príprav tenkých vrstiev ako prekurzorov na prípravu nanoštruktúr. Hlavný dôraz v časti I je kladený na konvenčné litografické technológie prípravy a tvarovania nanoštruktúr, metódy charakterizácie tenkých vrstiev, nanosúčiastok a nanomateriálov. V pripravovanej časti II budú rozobrané aj nekonvenčné litografické metódy. V neposlednom rade sa študent oboznámi aj s aplikáciami nanoštruktúr vo výskume zameranom na nanofyziku, nanokatalýzu a nanoelektroniku. Skriptá sú učebným textom k predmetu ÚFV/MPN/14 - Metódy prípravy a charakterizácie nanoštruktúr. Súčasťou predmetu je aj cvičenie, na ktorom sa študent prakticky oboznámi s prístrojmi využívanými v praxi na prípravu a charakterizáciu tenkých vrstiev a tzv. top-down technológiami používanými na prípravu nanoštruktúr.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Karel Saksl

Riešenie kryštálových štruktúr je kráľovskou disciplínou röntgenografie. Jej primárnou úlohou je (s výnimkou defektov) popísať atómovú štruktúru motívu, ktorý svojím opakovaním vypĺňa objem celého kryštálu, resp. kryštalickej fázy. Táto úloha je dnes viac menej rutinná pre röntgenovú difrakciu z monokryštálov, ktorá dokáže lokalizovať stovky až tisíce ne-vodíkových atómov v základných bunkách s veľkými rozmermi1. V reálnej praxi však často namiesto monokryštálov máme k dispozícii materiál iba vo forme prášku. Z jeho röntgenovo difrakčných dát je riešenie atómovej štruktúry netriviálne, predovšetkým z toho dôvodu, že trojrozmerný difrakčný priestor monokryštálu sa meraním veľkého množstva náhodne orientovaných monokryštálikov (kryštalitov) redukuje na jednorozmerný. Samotné riešenie si následkom toho vyžaduje okrem správnej metodiky merania výber vhodných nástrojov, postupov a stratégií, ktoré procesom optimalizácie povedú k vyriešeniu a spresneniu danej kryštalickej fázy. Súčasný limit tejto metódy je ~ 100 nevodíkových atómov v asymetrickej časti základnej bunky, čo však pre väčšinu anorganických materiálov postačuje.

Cieľom týchto učebných textov je poskytnúť študentom druhého a tretieho stupňa vysokoškolského štúdia konkrétny návod na riešenie kryštálových štruktúr z práškových röntgenovo difrakčných dát. Tieto skriptá nadväzujú na moju prvú monografiu a vyžadujú praktickú znalosť jej obsahu. Podobne ako v predošlej mojej monografii ponúkam bez hlbokého teoretického úvodu vyriešené príklady, na ktorých v prostredí voľne dostupného programu GSAS II [3] demonštrujem postupy a stratégie vedúce k správnemu vyriešeniu kryštalických fáz. Príklady sú zoradené od jednoduchších k zložitejším, pričom veľa užitočných informácii čitateľ nájde aj v odkazoch na literatúru ako aj komentároch pod čiarou. Súčasťou týchto skrípt sú dáta určené, pre vaše individuálne precvičenie popísaných postupov.

Karel Saksl

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jozef Strečka

Over the past fifteen years, the course on ’Exactly Solvable Models in Statistical Physics’ has become an indispensable ground of the study programme ’Theoretical Physics’ at Faculty of Science of Pavol Jozef ˇSaf´arik University in Koˇsice. At first, the course based on the first edition of this textbook was intended for undergraduate students only, however, I have later prepared follow-up course taught at a postgraduate level on demand of several ambitious students who wished to continue in studying this exciting research field. It is already more than decade when our students enrolled in the study programme ’Theoretical Physics’ graduate from ’Introduction to Exactly Solvable Models in Statistical Physics’ at a master level and ’Exactly Solvable Models in Statistical Physics’ at a postgraduate level. Of course, it was necessary somehow to rearrange topics for the courses of undergraduate and postgraduate students. More specifically, a few more challenging topics concerned with exact solutions of 2D Ising model (chapter 3) were moved to a more advanced course intended for the postgraduate students, while an introductory course intended for the undergraduate students was contrarily supplemented with a few new topics requiring the second edition of this textbook. The second edition of this textbook thus contains a completely new chapter 4 devoted to the exact solution of the Ising model on the Bethe lattice using the method of exact recursion relations, while the chapter 5 was supplemented by exact results for ground state of a few frustrated Heisenberg spin models using the variational method. It is my hope that the next edition of this textbook will come soon and it will involve all topics specifically taught within the postgraduate course as well. 

Stiahnite si e-knihu zadarmo  (pdf)

E-kniha

Marián Kireš  (ed.)

Zborník abstraktov zo Študentskej vedeckej konferencie PF UPJŠ v Košiciach, ktorá sa konala 19. apríla 2023

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Peter Fedoročko (ed.)

V rámci 9. ročníka celouniverzitného podujatia Jarná škola doktorandov UPJŠ, ktoré sa bude konať v termíne od 13. – 16. júna 2023 v Starej Lesnej, odznie v rámci odborného programu šesť plenárnych prednášok významných vedeckých odborníkov z Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a zo zahraničia a uskutoční sa jeden workshop.V sekcii lekárskych a prírodných vied (LF/PF) 24 doktorandov z Lekárskej a Prírodovedeckej fakulty a v sekcii spoločenskovedných a humanitných vied (PrávF/FVS/FF) odprezentuje svoje príspevky 24 doktorandov z Fakulty verejnej správy, Právnickej a Filozofickej fakulty. Súčasťou odborného programu podujatia bude panelová diskusia s vedením Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Adriana Zeleňáková - Jozef Bednarčík

Recenzovaný zborník príspevkov z vedeckej konferencie NANOVIR

Hlavným cieľom vedeckej konferencie NANOVIR bola prezentácia vedeckých výsledkov, získaných počas riešenia projektu NANOVIR – Nanočastice pre riešenie diagnosticko- terapeutických problémov s COVID-19, spolufinancovaného z Európskeho Fondu Regionálneho Rozvoja v Operačnom Programe Integrovaná Infraštruktúra 2014 – 2020, ITMS: 313011AUW7. Projekt bol riešený v období 1.1.2021 – 30.6.2023 a bol podporený sumou 1 916 004,79 EUR. Spolupodieľali sa na ňom tri spoluriešiteľské organizácie: Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach ako hlavný riešiteľ, Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach ako partner č. 1 a Ústav experimentálnej fyziky Slovenskej akadémie vied ako partner č. 2.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)