Kmity, vlny a optika

Katarína Cechlárová • Eva Pitoňáková (eds.)

Zborník abstraktov príspevkov účastníkov Študentskej vedeckej konferencie PF UPJŠ v Košiciach, ktorá sa konala 26. apríla 2017.

Už po piaty raz vychádza zborník zo Študentskej vedeckej konferencie (ŠVK) na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Teší nás, že ŠVK je pevnou súčasťou života fakulty a výkladnou skriňou kvality poskytovaného vzdelávania. V roku 2017 sa ŠVK konala v rámci tradičných Prírodovedeckých dní dňa 26. apríla 2017. Vystúpilo na nej 105 študentov Prírodovedeckej fakulty. Príspevky boli zaradené do 15 sekcií, ktoré navyše dopĺňala otvorená súťaž v programovaní, do ktorej sa zapojilo 17 študentov a finále súťaže IHRA, v ktorej súťažilo 27 tímov z celého Slovenska.

Abstrakty príspevkov prezentované v tomto zborníku dokumentujú, že na PF UPJŠ získavajú študenti poznatky a vedomosti zo svojho odboru nielen teoretickým štúdiom jednotlivých disciplín, ale aj aktívnym zapojením sa do riešenia čiastkových vedeckých problémov, ktoré sú súčasťou výskumných zámerov na ústavoch PF UPJŠ. Abstrakty príspevkov predstavujú svojim spôsobom aj prehľad o vedeckej aktivite na fakulte, ktorý, veríme, bude zaujímavý aj pre širšiu verejnosť.

doc. RNDr. Gabriel Semanišin, PhD.
dekan fakulty

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Andrej Oriňak - Renáta Oriňaková - Andrea Fedorková

Nanotechnológie predstavujú najrýchlejšie sa vyvíjajúci vedný odbor súčasnosti. Predstavujú technológie, ktoré umožňujú manipuláciu hmoty na úrovni atómov. Nanotechnológiami sa tak pripravujú nové materiály s doteraz nepoznanými vlastnosťami a funkciami. Nanotechnológie súčasnosti sú stále iba vo formatívnej fáze ich vývoja.  Stále viac sa  zviditeľňujú  nano-špecifickými fenoménmi vo fundamentálnej kontrole vlastností a správania sa hmoty. Je celkom možné, že v budúcnosti nebude môcť bez nanotechnológií fungovať žiadna vedná disciplína ba dokonca, že veda ako taká zanikne. Nanotechnológie tiež poskytujú šancu a silu transformovať svet na viac environmentálny a komfortný. Očakávame expanziu nanotechnológií do molekulárnych nanosystémov – heterogénnych sieti, v ktorých molekuly a supermolekuly pracujú ako nanozariadenia. Počítače a roboty budú redukované na ultramalé rozmery. V medicíne bude napredovať využitie nanotechnológií v genetických terapiách a eliminácie stárnutia. Nanochirurgia bude fungovať na molekulárnej úrovni, rakovinové bunky sa identifikujú, odfiltrujú a nahradia zdravými. Je nevyhnutné, aby poslucháči vysokých škôl získali ucelenú predstavu o nanotechnológiách. Metódach prípravy nanoštrukturovaných substrátov, molekulárnych zariadení a systémov. Spôsoboch hodnotenia nanoštruktúr a ich aplikáciách v miniaturizovaných systémoch.

Autori

Peter Fedoročko a kol. 

Vysokoškolský učebný text Prírodovedeckej fakulty UPJŠ.

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

Michal Hnatič, Tomáš Lučivjanský

Táto učebnica je určená predovšetkým študentom prvého ročníka magisterského stupňa Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, hlavne v programoch jadrová fyzika a subjadrová fyzika a teoretická fyzika. Po mnohé roky boli tieto prednášky vedené jedným z autorov na tejto škole a prirodzene postupom času vznikla snaha dať tieto prednášky v tlačenej podobe študentom. V tejto učebnici sa zameriame hlavne na klasickú teóriu poľa, jej kvantovanie založené na operátorovom prístupe a zavedenie interakcií. Opis založený na funkcionálnom integrovaní, Feynmanovu diagramatickú techniku a pokročilejšie časti budú obsahom ďalšieho dielu učebnice. V tejto súvislosti chceme zdôrazniť, že vo viacerých moderných učebniciach kvantovej teórie poľa sa operátorový prístup používa v malej miere a je nahradený prístupom pomocou (funkcionálnych) dráhových integrálov. Je to pravdepodobne spôsobené časovými dôvodmi, nakoľko tento funkcionálny prístup vedie oveľa rýchlejšie k praktickým výpočtom. Na druhej strane si myslíme, že operátorový prístup je lepší z pedagogického hľadiska. Je totiž oveľa bližší k tradičnému kurzu kvantovej mechaniky, ktorý je často založený na Schrödingerovom alebo Heisenbergovom formalizme. Študenti preto môžu oveľa ľahšie sledovať tok myšlienok, ktoré viedli ku konštrukcii kvantovej teórie poľa a jej základných myšlienok.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Vladimír Sedlák

Vysokoškolské učebné texty pod názvom Globálne navigačné satelitné systémy: GPS, GLONAS, Galileo, Compass prezentujú štyri navigačné systémy GNSS (Globálne navigačné satelitné systémy): americký GPS, ruský GLONASS, európsky Galileo a čínsky Compass. V stručnosti sú uvedené aj tzv. rozširujúce navigačné satelitné systémy (SBAS), ktoré sú regionálneho charakteru a majú za úlohu rozšíriť dosah, či podporiť signály od satelitov základných GNSS (GPS, GLONASS, Galileo, Compass). V každom satelitnom navigačnom systéme v rámci GNSS sú vysvetlené jeho princípy činnosti, štruktúra, osobitosti, aplikácie a perspektívy.

Poslaním vysokoškolských učebných textov je oboznámiť čitateľa s princípmi a činnosťou prezentovaných GNSS a poukázať najmä na možnosti ich aplikačných výstupov predovšetkým do oblastí so spoločným geodeticko-geografickým menovateľom. Vysokoškolské učebné texty tvoria základnú študijnú literatúru pre študijný predmet Globálne navigačné satelitné systémy v rámci študijného programu Geografia a geoinformatika na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. K hlbšiemu štúdiu predmetnej problematiky GNSS je nesporne potrebné rozšírenie študijných materiálov o ďalšie literárne zdroje s problematikou navigačných satelitných systémov a ich aplikácií.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Marcel Uhrin • David Jandzik • Andrej Čerňanský • Michal Rindoš • Blanka Lehotská • Stanislav Danko • Ján Kautman • Peter Mikulíček • Peter Urban • Daniel Jablonski

Bibliographies provide basic scientific information, illustrate quality and intensity of research in a particular topic, area, or time, and thus help build a cultural-historical perspective of society’s appreciation of knowledge and education. Here we provide a bibliography of herpetological research in the region of Slovakia between the years 1791 and 2017. We collected 2,183 references authored by 1,453 different authors and covering all species of amphibians (18) and reptiles (13) occurring in Slovakia and, in addition, amphibian and reptile taxa occurring in 94 other countries. Most of the contributions were published in popular magazines and non-indexed journals, while only about 12% of all references represent scientific articles from journals indexed in relevant scientific databases. The extensiveness of study on amphibians and reptiles has varied among different periods within the selected time frame. However, an obvious intensification in the field of herpetology can be observed, especially during the second half of the 20th century. While there have only been few professionals specialized in herpetology, an important role in promoting the research and conservation of amphibians and reptiles in Slovakia has been played by non-governmental organizations and hobbyists. The most frequent type of herpetological data in the referenced literature comes from faunistic research, followed by conservation and general information on herpetofauna, with the majority of published articles in indexed journals coming from the fields of palaeontology, phylogeography, and population genetics. The presented bibliography is the first step towards building a solid base for future systematic herpetological research in the country and Central Europe.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ján Guniš - Ľubomír Šnajder

Prílohy

Vysokoškolské skriptá Programovanie v Pythone 1 sú určené budúcim učiteľom informatiky.

Obsahovo nadväzujú na výučbu programovania v jazyku Scratch a sú úvodom do textového programovania v jazyku Python. Programovanie je predstavené ako prostriedok rozvíjania schopností riešiť problémy. Prvá kapitola je venovaná problematike riešenia problémov. Ďalších 12 kapitol postupne uvádza základné jazykové konštrukcie, dátové štruktúry a vybrané typy algoritmov. Každá z týchto kapitol začína úvodom do problematiky. Táto časť je primárne určená na samoštúdium, ako príprava študentov na cvičenia. Nasledujúca podkapitola sumarizuje a kompletizuje poznatky a sú v nej uvedené aj ďalšie poznatky a prístupy súvisiace s témou kapitoly. Súčasťou kapitol je zbierka úloh určená na precvičenie a prehĺbenie vedomostí a zručností z danej témy.

V záverečnej časti kapitoly sú uvedené riešené úlohy. Táto časť slúži ako návod na riešenie úloh zo zbierky.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

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

Zuzana Jurašeková

Úvod k praktikám k experimentálnym metódam biofyziky

Učebný text Laboratórna technika a výpočty je primárne určený študentom 1. ročníka bakalárskeho stupňa študijného odboru Biofyzika na ÚFV PF UPJŠ v Košiciach, ako podpora k výučbe praktika s rovnakým názvom. Cieľom je poskytnúť študentom základnú prípravu pre prácu v chemickom laboratóriu. Tá je nevyhnutná pre riešenie rôznych biofyzikálnych úloh a experimentov, ktoré študenti budú riešiť vo vyšších ročníkoch. Skripta sú rozdelené na 3 hlavné časti: teoretickú, resp. výpočtovú časť, časť venovanú laboratórnej práci a posledná časť predstavuje krátky úvod do spektroskopie. Teoretická časť sumarizuje základné definície a vzťahy týkajúce sa charakterizácie a prípravy roztokov a zmesí. Druhá, najrozsiahlejšia časť, poskytuje informácie a odporúčania o tom, ako bezpečne a efektívne pracovať v chemickom laboratóriu. Dôraz sa kladie na prácu s chemickými látkami a s vybranými malými laboratórnymi prístrojmi a zariadeniami. Predstavené sú tiež základné postupy vybraných laboratórnych prác. V rámci krátkeho úvodu do spektroskopie sa študenti môžu oboznámiť so základnými spektroskopickými pojmami a princípmi. Špeciálna pozornosť je venovaná UV-VIS absorpčnej spekrofotometrii a veľmi v krátkosti je predstavená aj fluorescencia. Celý učebný text je doplnený o rôzne praktické, či teoretické úlohy, ako aj odkazy a užitočné linky na ďalšie vysvetľujúce texty a videá.

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)

E-kniha

Mária Vilková - Zuzana Kudličková - Ján Elečko

Vysokoškolský učebný text k predmetu Základy chémie

Organická chémia je chémia zlúčenín uhlíka. Organické zlúčeniny vo forme veľkých molekúl (makromolekúl), ako sú nukleové kyseliny, proteíny, sacharidy a lipidy sú základnými prvkami živých organizmov. Tieto skriptá sú vytvorené pre študentov iného než chemického odboru, najmä pre študentov biológie. Väčšina týchto študentov má malé alebo žiadne základy organickej chémie. Preto postupujeme od základných princípov organickej chémie až nakoniec k biochémii.

V jednotlivých kapitolách sú stručne zhrnuté základné princípy organickej chémie a biochémie, ale hlavnú obsahovú náplň tvoria úlohy na precvičenie nadobudnutých znalostí. Pre kontrolu správnosti riešenia úloh sú uvedené aj správne riešenia. Význam tohto učebného materiálu spočíva v tom, že študenti získajú doplnkový študijný materiál, ktorý budú využívať pri štúdiu predmetu Základy chémie. 

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

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)

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

Gabriel Semanišin - Emil Hutňan - Jana Oleničová

Zborník obsahuje príspevky účastníkov konferencie UNIFOS 2014,
Univerzitné informačné systémy v Košiciach, ktorá sa konala 27. – 29. októbra 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)