Štúdium fyzikálnych vlastností tuhých látok

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. 

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Ján Kleban a kolektív

Predkladaný pracovný zošit na praktické cvičenia z cytológie je určený poslucháčom 1. ročníka bakalárskeho štúdia biológie a 1. ročníka bakalárskeho medziodborového štúdia v kombinácii s biológiou na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Slúži ako návod, ktorý má študentom uľahčiť prácu a umožniť rýchlejšiu orientáciu v zadanej úlohe. Úprava pracovného zošita do formy protokolov umožňuje študentom zakresliť vlastné pozorovanie a tým stimuluje študentov k presnejšiemu a trvalejšiemu zapamätaniu si precvičovanej úlohy a zároveň umožňuje spätnú kontrolu pedagógom. Počas cvičení sa študenti postupne oboznámia so základnými pojmami optiky, s aplikáciami využívajúcimi mikroskopickú techniku, ale aj so základnými rozdielmi medzi štruktúrou rastlinnej a živočíšnej bunky a ich organelami.

E-kniha

Daniela Kladeková

Tento vysokoškolský učebný text je určený študentom chemických a ekologických odborov na Prírodovedeckej fakulte Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach a má poslúžiť ako pomôcka pre experimentálne cvičenie z koloidnej chémie. Koloidná chémia je významnou súčasťou teoretického základu chemických vied, patrí medzi novšie interdisciplinárne odbory prírodných vied. 

Spája poznatky z oblasti fyzikálnej chémie, fyziky a biológie, pričom využíva aj solídne znalosti z matematiky a ďalších vedných odborov. Pri pochopení problémov koloidnej chémie sú často nevyhnutné aj experimenty, ktoré modelujú predstavy o priebehu javov a zákonitostí, ktorými sa tento vedný odbor zaoberá. Preto je pre zvládnutie učebnej látky z koloidnej chémie také dôležité a podstatné aktívne absolvovanie experimentálneho cvičenia. 

Pri výbere úloh pre tieto skriptá bolo treba rešpektovať aj značné obmedzenia dané možnosťami laboratórne prístrojového a materiálového vybavenia nášho pracoviska. Napriek tomuto obmedzeniu však môžu študentom ilustrovať základné teoretické fyzikálno-chemické princípy koloidne disperzných sústav, a čo je dôležité – ich pochopenie môže prispieť k porozumeniu niektorých dôležitejších zvláštností koloidných javov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Stela Csachová  - Ján Kaňuk - Alena Gessert - Ladislav Novotný - Štefan Gábor - Jozef Šupinský

Publikácia rozpracováva problematiku bádateľsky orientovaného vyučovania geografie s podporou geopriestorových technológií. Geopriestorové technológie zefektívňujú vyučovací proces v geografii a postupne si nachádzajú svoje miesto predovšetkým v stredoškolskom vzdelávaní. Teoretický rámec podáva čitateľovi poznatky o bádateľsky orientovanom vyučovaní s osobitým zreteľom na bádateľský postup v geografii. Podrobnejšie analyzuje jednotlivé kroky bádania s príkladmi z vyučovania geografie. Podstatnú časť publikácie tvorí jedenásť modelov vyučovacích hodín z geografie, ktoré reprezentujú vzdelávací obsah z fyzickej, humánnej aj regionálnej geografie, rôzne úrovne bádania a využitie rôznych geopriestorových technológií. Čitatelia sa oboznámia s geografickým informačným systémom (konkrétne Google Earth a ArGIS online), webovými portálmi, webGISmi, otvorenými dátami, mobilnými aplikáciami a novými formami 3D kartografickej vizualizácie (virtuálna realita, 3D tlač, dynamická 3D mapa) vo vyučovaní geografie. Modely vyučovacích hodín boli overené so študentmi učiteľstva geografie v školskom roku 2021/2022. Publikácia slúži predovšetkým študentom učiteľstva geografie a učiteľom geografie v praxi.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia

Beáta Valkay ed.
Ivana Slepáková-Andrej Mock a kol.

Učebný text EFFUSE – River Landscape, Volume 1: Scientific Education for Everybody, vytvorený v rámci projektu EFFUSE, prináša poznatky o význame vody pre živé organizmy a o špecifikách vody v oblasti Zakarpatska. Publikácia sa zaoberá problémami znečistenia vôd a predstavuje bioindikáciu ako účinný nástroj environmentálneho výskumu. Vysvetľuje, ako možno hodnotiť ekologický stav vodných tokov a kvalitu vôd pomocou vodných rastlín, hmyzu, rýb a obojživelníkov. Upozorňuje aj na riziká spojené s mikrobiálnym zložením vody a poskytuje odporúčania, ako sa chrániť pred infekciami šírenými vodou. Text zdôrazňuje význam environmentálnej výchovy a osvety, čím podporuje lepšie porozumenie vzťahu medzi človekom a prírodným prostredím.

Stiahnite si e-publikáciu zadarmo (pdf)

E-kniha

Adriana Zeleňáková

Jednou zo základných charakteristík magnetického stavu feromagnetických materiálov je existencia doménovej štruktúry. Vysokoškolský učebný text „MAGNETICKÉ DOMÉNY: ŠPECIÁLNE FYZIKÁLNE PRAKTIKUM 1“ je určený predovšetkým poslucháčom magisterského stupňa študijného programu Fyzika kondenzovaných látok FKLm ako aj na doktorandskom programe Progresívne materiály PMd v rámci profilového predmetu Špeciálne praktikum 1 na Ústave fyzikálnych vied PF UPJŠ v Košiciach.  Učebný text je rozdelený do siedmych kapitol. Prvá kapitola sa venuje základným poznatkom teórie domén, vrátane histórie pozorovania domén a špecifikácie jednotlivých druhov energií vo feromagnetiku. V druhej kapitole je prezentovaná súvislosť medzi doménovou štruktúrou a magnetizačnými procesmi vo feromagnetiku. Tretia kapitola popisuje rozličné druhy interakcií doménovej steny s defektom. Vo štvrtej kapitole sú ilustrované príklady doménovej štruktúry vo vybraných feromagnetikách ako sú zrnovo orientované a zrnovo neorientované elektrické ocele, amorfné a nanokryštalické pásky. Piata kapitola sumarizuje prehľad jednotlivých experimentálnych metód, ktoré sa používajú na zviditeľnenie doménovej štruktúry a ich výhody alebo nevýhody vzhľadom na štruktúru feromagnetík. Posledné dve kapitoly, šiesta  a siedma sú venované konkrétnym experimentálnym úlohám pre pozorovanie doménovej štruktúry vybranej polykryštalickej vzorky pomocou optického mikroskopu Bitterovou práškovou metódou a metódou MFM (metóda mikroskopu magnetických síl). Pri písaní tohto vysokoškolského textu boli jeho jednotlivé časti  vypracované s využitím cudzojazyčnej odbornej literatúry, ktorá je uvedená v zozname odporúčanej literatúry.

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.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Andrej Mock

Stavba živočíšneho tela je mimoriadne pestrá, každý druh ma svoje osobité morfologické znaky, ktoré si nesie ako svedectvo dlhodobého vývoja a príslušnosti k vývojovej línii. Zároveň je telo dlhodobo testované prírodnými podmienkami a výsledkom sú jedinečné adaptácie na prostredie a spôsob života. Napriek tejto obdivuhodnej pestrosti – ktorá zahŕňa recentné i fosílne živočíchy a ktorú ešte zďaleka nemáme zmapovanú – prináša vzájomné porovnávanie častí tela poznatky, ktoré môžeme zovšeobecniť, hlavné stavebné princípy a akési „mantinely“, v rámci ktorých sa pestrosť fenotypov realizuje.

Porovnávacia morfológia dnes využíva najnovší metodický materiál a poznatky z iných vedných odborov, od genetiky, molekulovej biológie a experimentálnej embryológie, cez progresívne zobrazovacie metódy (napr. elektrónovú mikroskopiu, počítačovú mikrotomografiu) a možnosti následného softvérového spracovania obrazového materiálu (meranie, farbenie a pod.) až po pohľad fyziky, chémie, statiky a geometrie na štruktúry (až po nanoštruktúry) živého tela. Detailné poznanie historických a súčasných podmienok na Zemi je dôležitým interpretačným kontextom pri štúdiu morfológie živočíchov. Poznatky nahromadené po stáročiach bádania sú dnes prekvapivo rýchlo dopĺňané o nové a často sú následne tradičné poznatky nanovo reinterpretované. Napokon, a to je nemenej dôležité, sa pri štúdiu morfológie živočíchov (a človeka) dozvedáme prekvapivé poznatky aj o nás samých.

Autor predloženého učebného textu mal ambíciu v zjednodušenej podobe uviesť čitateľa, predovšetkým študenta biologických odborov, do dynamickej a fascinujúcej vednej disciplíny, akou súčasná porovnávacia morfológia je.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

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)

E-kniha

Renáta Oriňaková(ed.)

Trendy v chémii, výskume a vzdelávaní na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach

4. november 2016, Prírodovedecká fakulta, Univerzita Pavla Jozefa Šafárika, Košice, Slovensko

Organizátori:

Prírodovedecká fakulta

Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach

Slovenská chemická spoločnosť

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ivan Potočňák

Skriptá sú študijnou literatúrou pre predmet Chemické výpočty, ktorý je povinným predmetom bakalárskeho štúdia v odboroch Chémia a  Chémia – medziodborové štúdium, prvý ročník. Skriptá obsahujú 10 kapitol v celkovom rozsahu 207 strán, ktoré formou riešených aj neriešených príkladov vedú študentov k pochopeniu preberanej problematiky.

Autor

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Stanislav Lukáč - Ľubomír Šnajder - Ján Guniš - Zuzana Ješková

Publikácia je určená vedeckým pracovníkom v didaktike a učiteľom matematiky a informatiky. Našim zámerom je predstaviť čitateľom základnú orientáciu v problematike bádateľsky orientovaného vyučovania, vysvetliť a na ukážkach demonštrovať viaceré úrovne žiackeho bádania, poskytnúť klasifikáciu bádateľských zručností.

Nosnou časťou publikácie sú metodiky pre bádateľsky orientované vyučovanie konkrétnych tém zo školskej matematiky a informatiky. Predkladáme námety na realizáciu bádateľských aktivít, aktívnu prácu s informáciami pri riešení rôznych typov problémov a aplikáciu moderných digitálnych technológií pri skúmaní a objavovaní zákonitostí.

Do publikácie sme zaradili sedem metodík pre vyučovanie matematiky a osem metodík pre vyučovanie informatiky v 1. a 2 ročníku strednej školy.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

Prílohy

E-kniha

Ladislav Janovec

Razantný rozvoj výpočtovej techniky spolu s pokrokom v oblasti výpočtovej chémie umožnil "bežnému užívateľovi" využiť teoretické princípy kvantovej chémie pri objasnení chemických fenoménov.

Výpočtová chémia ako taká je samostatný vedný odbor, ktorý si okrem akademických vedomosti vyžaduje aj potrebné softwarové zručnosti umožňujúce naplno využiť potenciál teoretických metód. Cieľom vysokoškolského učebného textu „Praktikum z molekulového modelingu“ je dopomôcť k povestnému prvému kroku na poli výpočtovej chémie a k nových možnostiam s tým spojenými.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Pavol Sokol - Ladislav Bačo - Tomáš Bajtoš

Vo vysokoškolskej učebnici prezentujeme teoretické základy a technické detaily činnosti forenzného vyšetrovateľa. Popisujeme identifikáciu a zaisťovanie digitálnych stôp, analýzu súborového systému. analýzu rôznych artefaktov operačného systému Windows, analýzu operačnej pamäte. Učebnica je tiež doplnená o kapitolu venujúcu sa analýze škodlivého kódu (malvéru). Vysokoškolské učebné texty sú určené pre študentov bakalárskych, magisterských, inžinierskych a doktorandských študijných programov informatických, ale aj neinformatických odborov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia

Jozef Strečka-Katarína Karľová

Zborník obsahuje program a abstrakty workshopu Magnetic Cooling and Frustrated Magnetism, ktorý sa uskutoční 27.–29. októbra 2025 v Košiciach. Podujatie sa koná s podporou Francúzskej národnej vedeckej agentúry (ANR), Prírodovedeckej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a Agentúry na podporu výskumu a vývoja. Hlavnými témami workshopu sú aktuálne problémy kvantovej fyziky – frustrovaného magnetizmu a magnetického chladenia. Účastníci predstavia originálne výsledky svojho výskumu, ktoré môžu zásadným spôsobom prispieť k rozvoju budúcich kvantových technológií.

Stiahnite si e-publikáciu 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)