Špeciálne praktikum II - Štúdium magnetických vlastností tuhých látok

Zuzana Vargová • Miroslav Almáši • Juraj Kuchár • Jana Dinajová 

Skriptum „Základné laboratórne praktikum z anorganickej chémie“ nadväzuje na predošlé vydania skrípt, s tým že sú niektoré tematické celky aktualizované a doplnené o nové poznatky, princípy ako podrobné pracovné postupy. Skriptum je určené ako učebná pomôcka pre poslucháčov 1. ročníka študijného programu chémia a medziodborového študijného programu na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Úvodná časť zväzku oboznamuje študentov s bezpečnostnými predpismi, podľa ktorých sa majú študenti riadiť počas práce v chemickom laboratóriu. Následne sú v piatich kapitolách podrobne popísané základné laboratórne techniky, ktoré študenti využijú v ďalšej časti praktík pri príprave anorganických zlúčenín. Tieto kapitoly sú obohatené názornými obrázkami, ktoré boli zhotovené voľne šíriteľným programom ACDFreeLabs 10 alebo boli prevzaté z literatúry, ktorá je uvedená v závere skrípt. Časť obrázkov bola zhotovená autormi a niektoré obrázky sú prevzaté z katalógu obchodnej spoločnosti Fisher Slovakia, s r.o., ktorá na ich použitie dala písomné povolenie.

Kapitoly, v ktorých sú popísané návody na prípravu anorganických zlúčenín, sú členené podľa ich zloženia od jednoduchých prvkov poprípade molekúl, cez binárne zlúčeniny, kyseliny či soli, až po komplexné zlúčeniny.

V rámci tohto predmetu by mali študenti zúročiť svoje teoretické vedomosti, ktoré získali počas prednášok zo Všeobecnej chémie a Anorganickej chémie a tým by mali nadobudnúť aj základné praktické skúsenosti a zručnosti, ktoré využijú v ďalšom štúdiu.

Posledné dve kapitoly sú vypracované na základe spolupráce so spoločnosťou Duslo a.s. Výrobnou prevádzkou Strážske, ktorá sa v rámci projektu KEGA č. 008UPJŠ- 4/2018 podieľa na inovácii praktickej výučby formou priamej účasti odborníkov z praxe.

Autori

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

Jana Shepa (ed.)

Zborník abstraktov z prvého ročníka medzinárodnej konferencie Autumn electrochemical meeting je zložený z príspevkov účastníkov tejto študentskej konferencie.

Konferencia pozostávala z jednej pozvanej prednášky a šiestich 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)

E-kniha

Danica Sabolová

Tento vysokoškolský učebný text je určený pre poslucháčov Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach, ktorí si zapísali praktické cvičenia z Biotechnológie, ale aj všetkým ostatným študentom, ktorí majú záujem zoznámiť sa s praktickými aplikáciami biotechnológií. Cieľom praktického kurzu je zoznámiť študentov so základnými biotechnologickými metódami a ich aplikáciami. Poslucháči si v praxi overia teoretické poznatky získané na prednáškach z Biotechnológie ako je priebeh fermentačných procesov, výroba vína, príprava kyslomliečnych výrobkov a syrov, príprava kultivačných médií, očkovanie a kultivácia mikroorganizmov atď. Súčasťou praktických cvičení je aj využívanie analytických a spektrálnych metód, ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou biochémie. Skriptá sú vydávané iba v elektronickej podobe a sú sprístupnené na webovej stránke univerzity: http://kosice.upjs.sk/~kbch/sk, z dôvodu, že stále sa bude dať aktualizovať a modernizovať obsah laboratórnych úloh.

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

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)

Vladimír Sedlák

V predkladaných vysokoškolských skriptách sú prezentované aj tzv. satelitné podporujúce (rozširujúce, zosilňujúce, resp. spresňujúce) navigačné systémy SBAS (z angl. Satellite Based Augmentation Systems, slov. Systémy rozširujúce (zosilňujúce, resp. spresňujúce) základné satelitné systémy, resp. Rozširujúce navigačné satelitné systémy, ktoré sú podpornými satelitnými systémami pre GNSS.

Z GNSS v súčasnosti už dlhodobo funkčný americký navigačný satelitný systém GPS a ruský navigačný satelitný systém GLONASS a aj od decembra 2016 čiastočne funkčný európsky navigačný satelitný systém Galileo majú a budú mať široké uplatnenie v prospech cielenej činnosti človeka dnes už v takmer všetkých oblastiach jeho pracovnej i mimopracovnej aktivity.

Vysokoškolské skriptá Globálne navigačné satelitné systémy vzhľadom na súčasný progresívny vývoj v technologických a prístrojových princípoch a prvkoch takýchto navigačných satelitných systémov prezentujú stav v týchto satelitných technológiách od historického momentu ich vzniku a vývoja po súčasnosť. Rýchly vývoj najmä v prístrojovej báze navigačných satelitných systémov si s odstupom času budú vyžadovať doplnenie o ich aktuálny stav, s čím sa perspektívne uvažuje v prípadných budúcich edíciách týchto prezentovaných vysokoškolských skrípt.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Slávka Hamuľaková

Učebný text ,,Štruktúra a reaktivita – riešené príklady a úlohy, 1. časť“ je podkladom pre výučbu predmetu ,, Štruktúra a reaktivita“ pre študentov 1. ročníka magisterského štúdia na Prírodovedeckej fakulte UPJŠ, odbor – Organická chémia. Učebný text je rozdelený do jednotlivých kapitol, pričom každá kapitola ponúka študentom riešené príklady chemických reakcií, kde je ich priebeh vysvetlený na základe príslušných reakčných mechanizmov. Podstatnú časť učebného textu tvoria neriešené úlohy, ktorých hlavným cieľom je rozvoj vedomostí a zručností študentov. Vzhľadom na to, že učebný text je zameraný len na jeden semester štúdia, nemôže zahŕňať všetky reakcie, skôr ide len o reprezentatívne príklady z rôznych typov  reakcií, ako sú: adičné reakcie, eliminačné reakcie, aromatická substitúcia, adično-eliminačné reakcie, radikálové reakcie a pericyklické reakcie.

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)

Marcel Uhrin - Petr Benda - Peter Kaňuch

Netopiere predstavujú unikátnu skupinu cicavcov, ktorá je charakteristická rozličnými životnými stratégiami. Sú to jediné cicavce schopné aktívneho letu, ktorý spoločne s ich takmer výlučne nočnou aktivitou viedol v  evolúcii k objaveniu sa špecifických adaptácií. Jednou z najvýraznejších adaptácií na život v tme je ich schopnosť echolokácie, ktorá im umožňuje dokonalú orientáciu v priestore. Netopiere sú prevažne tropickou skupinou, ktorá ale osídlila aj oblasti mimo tohto pásma, čo najmä v miernych klimatických zónach viedlo k vytvoreniu zložitého fenologického cyklu s aktívnymi časťami a s prerušeniami v podobe hibernácie. V tejto pestrej a druhovo početnej skupine (takmer 1500 známych druhov) existuje ďalej široká škála foriem sociálnej organizácie ako aj foriem potravných alebo úkrytových stratégií. Vysokoškolská učebnica „Základy chiropterológie“ prináša vôbec prvýkrát v slovenskom jazyku v jedenástich kapitolách a v dvoch apendixoch aktuálne odborné poznatky o týchto živočíchoch.

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

Ondrej Hutník (ed.)

Book of abstract

Uncertainty Modeling 2024 (UM 2024) is organized by Pavol Jozef ˇSaf´arik University in Koˇsice. It is a continuation of the series of colloquia held in Rzesz´ow under the name International Symposium on Fuzzy Sets (ISFS) and in Bratislava under the name Uncertainty Modeling.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jana Shepa - Ivana Šišoláková (eds.)

Zborník abstraktov zo 4. ročníka medzinárodnej konferencie Nanomaterials: Fundamentals and Applications (NFA) 2020 je súhrnom príspevkov účastníkov konferencie. Na konferencii odznejú tri pozvané prednášky a osem prihlásených prednášok. Táto konferencia je nástrojom pre vytvorenie dialógu medzi odborníkmi v oblasti nanomateriálov, ich použitia a celkovej aplikácie v rôznych oblastiach. Príspevky v zborníku sú tematicky rozdelený do 6 oblastí. Všetky príspevky sú vysoko odborné a zaujímavé a môžu prispieť ďalšej tvorivej vedeckej práci.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Gabriela Andrejková - Ľubomír Antoni

Vo vysokoškolských učebných textoch prezentujeme základy internetu vecí, jeho vznik a technologický vývoj, koncepciu. Aplikácie internetu vecí klasifikujeme do oblastí zdravotnej starostlivosti, inteligentného prostredia, osobnej a sociálnej oblasti, prepravy a logistiky, inteligentných miest. Prinášame prehľad vysokoškolských predmetov v oblasti internetu vecí, ktoré sa vytvorili a inovovali na slovenských vysokých školách v rámci národného projektu IT Akadémia – vzdelávanie pre 21. storočie. Prezentujeme rozšírené anotácie predmetov, aplikačné príklady a prípadové štúdie s použitím rôznych metód v oblasti internetu vecí.

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-kniha

Mariana Budovská

Cieľom napísania vysokoškolského učebného textu Vybrané heterocyklické zlúčeniny bolo vytvoriť učebnú pomôcku pre poslucháčov študijného programu Organická chémia, ktorá v prehľadnej forme poskytne podstatné informácie pre predmet Heterocyklické zlúčeniny. Pri výbere obsahu učebného textu bol vytýčený cieľ podať základné informácie o chémii najvýznamnejších heterocyklov.

Vzhľadom na to, že sumár chemických poznatkov o heterocykloch je obrovský, nebolo možné zahrnúť do obsahu všetky heterocyklické zlúčeniny. Zámerom bolo, aby sa čitatelia zorientovali v oblasti heterocyklických zlúčenín. Samostatné kapitoly zaradené do obsahu sa venujú názvosloviu heterocyklov, základným chemickým vlastnostiam jednotlivých heterocyklov, ich syntéze a reakciám, výskytu heterocyklov v prírode a ich praktickým aplikáciám (liečivá, farbivá, pesticídy, detergenty a pod.).

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)