Náhodné procesy a ich aplikácie

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

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

Peter Kollár

Učebný text Polovodičové prvky vznikal postupne v predchádzajúcich rokoch ako pomôcka pre študentov 2. ročníka magisterského štúdia fyziky kondenzovaných látok. Má slúžiť študentom na podporu vnímania prednášok, vzhľadom na to, že dôležité texty, matematické vzťahy a obrázky dostanú už vopred, v podobe akej budú prezentované na prednáške. Jednotlivé stránky si tak študenti môžu dopĺňať počas prednášky vlastnými poznámkami buď do elektronickej alebo tlačenej formy.

Takto vznikne pre študenta pomôcka, ktorá ako verím, napomôže pri záverečnom opakovaní poznatkov získaných počas semestra v rámci prípravy pred skúškou. Tento učebný text nemá slúžiť ako samostatná literatúra, ale má napomôcť orientácii v literatúre, ktorej je dostatok v anglickom jazyku, ale vo väčšine prípadov je písaná pre vedeckých pracovníkov, výskumníkov a študentov, pre ktorých je táto tematika ťažisková a netvorí iba jednu z mnohých súčastí vzdelávania a tak nie je pre ňu v študijnom programe rezervovaný väčší rozsah.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ivana Sotáková-Martin Vavra-Mária Ganajová

Predložený učebný text je určený pre študentov magisterského štúdia učiteľstva chémie (v kombinácii) na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach ako zdroj modelových školských pokusov zo všeobecnej a anorganickej chémie. Bude využívaný pri výučbe povinného predmetu Špeciálne praktikum školských pokusov I. Obsah tvoria návody na pokusy k vybraným témam zo všeobecnej a anorganickej chémie doplnené o didaktické a technické aspekty realizácie týchto pokusov. Ku každému pokusu je uvedený princíp práce, potrebné pomôcky a chemikálie, postup práce, doplnený schémou na zostavenie aparatúry. Na záver každého pokusu je uvedené pozorovanie a vysvetlenie, ktoré je potrebné pre správnu interpretáciu výsledkov prevedeného chemického pokusu. Vzhľadom na napĺňanie požiadaviek digitálnej transformácie vzdelávania sú zaradené aj vybrané počítačom podporované experimenty a premietané pokusy s využitím vizualizéra. Ďalšia samostatná časť je venovaná práci s monitorovacím kufríkom umožňujúcim uskutočniť jednoduché pokusy s environmentálnou tematikou priamo v teréne. Záverečnú časť tvoria zaujímavé pokusy, ktoré dopĺňajú témy anorganickej chémie a môžu slúžiť aj na motiváciu žiakov. Návody na pokusy sa obsahovo zhodujú s požiadavkami štátnych vzdelávacích programov z chémie pre základné školy a gymnáziá a môžu poslúžiť aj ako pomôcka pre učiteľov pri výbere vhodných demonštračných pokusov, alebo pokusov pre laboratórne práce žiakov. Videá vybraných pokusov sú sprístupnené v rámci interaktívnej periodickej tabuľky prvkov, ktorá sa nachádza na Ústave chemických vied PF UPJŠ v Košiciach.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jana Špaková Raschmanová - Zuzana Kudličková - Kvetoslava Stanková

Organická chémia hrá kľúčovú úlohu v našom živote, od farmaceutického priemyslu až po výrobu plastov či potravinárske prídavné látky. Okrem toho je nevyhnutná aj v biochémii, pretože sa zaoberá základnými stavebnými jednotkami živých organizmov, ako sú sacharidy, lipidy, bielkoviny a nukleové kyseliny. Jedným z najlepších spôsobov, ako žiakov naučiť organickú chémiu a zvýšiť ich záujem o tento predmet, je vykonávanie školských experimentov. Tento študijný materiál predstavuje zbierku vizuálne efektných praktických experimentov z organickej chémie, ktoré študentom umožnia lepšie pochopiť chemické procesy a metódy využívané v organickej chémii. Text týchto elektronických skrípt je doplnený aj obrazovým materiálom, ktorý študentom umožní overiť si výsledky experimentov a lepšie pochopiť jednotlivé postupy. Na konci každého celku sú navyše otázky, ktoré pomáhajú preveriť získané vedomosti a podporujú hlbšie porozumenie realizovaným experimentom.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jozef Strečka

Za posledných pätnásť rokov sa kurz „Presne riešiteľné modely v štatistickej fyzike“ stal neoddeliteľnou súčasťou študijného programu „Teoretická fyzika“ na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Spočiatku bol kurz založený na prvej edícii tejto učebnice určený len pre bakalárskych študentov, avšak neskôr som na žiadosť niekoľkých ambicióznych študentov, ktorí si želali pokračovať v štúdiu tejto vzrušujúcej oblasti výskumu, pripravil nadväzujúci kurz vyučovaný na postgraduálnej úrovni.

Už je to viac ako desať rokov, čo naši študenti zapísaní v študijnom programe „Teoretická fyzika“ absolvujú predmet „Úvod do presne riešiteľných modelov v štatistickej fyzike“ na magisterskej úrovni a „Presne riešiteľné modely v štatistickej fyzike“ na postgraduálnej úrovni. Samozrejme, bolo potrebné nejako upraviť témy pre kurzy určené pre bakalárskych a postgraduálnych študentov.

Konkrétne, niekoľko náročnejších tém týkajúcich sa presných riešení 2D Isingovho modelu (kapitola 3) bolo presunutých do pokročilejšieho kurzu určeného pre postgraduálnych študentov, zatiaľ čo úvodný kurz určený pre bakalárskych študentov bol naopak doplnený o niekoľko nových tém, ktoré si vyžadovali druhé vydanie tejto učebnice.

Druhé vydanie tejto učebnice teda obsahuje úplne novú kapitolu 4 venovanú presnému riešeniu Isingovho modelu na Betheho mriežke pomocou metódy presných rekurentných vzťahov, zatiaľ čo kapitola 5 bola doplnená o presné výsledky pre základný stav niekoľkých frustrovaných Heisenbergových spinových modelov pomocou variačnej metódy. Dúfam, že ďalšie vydanie tejto učebnice vyjde čoskoro a zahrnie aj všetky témy špecificky vyučované v rámci postgraduálneho kurzu.

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

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)

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

Vlasta Demečková - Petra Hradická - Petra Adamková

Učebný materiál z predmetu Cvičenie z Imunológie vychádza po niekoľkoročných skúsenostiach s výučbou tohto predmetu, ale hlavne z dôvodu, aby študentom z odboru Biológia Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach poskytol dostatočný teoretický podklad k praktickým cvičeniam, a zároveň poslúžil ako vedecký denník na detailný zápis všetkých experimentálnych údajov potrebných k vypracovaniu laboratórnych protokolov z jednotlivých cvičení.

V rámci štúdia biológie je potrebné, aby študenti dôkladne porozumeli nielen základom každej disciplíny, ale zároveň nadobudli praktické zručnosti vrátane schopnosti navrhovať dizajn vedeckých experimentov, vyberať adekvátne analytické/vyšetrovacie techniky až po interpretáciu a prezentáciu experimentálnych údajov. Cieľom tejto novej publikácie je preto poskytnúť študentom magisterského štúdia praktický príručný študijný materiál, ktorý podporí a rozšíri ich vedomosti o základných princípoch Imunológie.

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

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

Kveta Markušová - Daniela Kladeková

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

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

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Daniela Kladeková

Práca s učebným textom predpokladá primerané znalosti z oblasti fyzikálnej chémie, fyziky a biológie, bez ktorých je orientácia v predkladanom študijnom materiáli zložitá. Solídne znalosti z matematiky sú nevyhnutné a pomáhajú pri pochopení problémov koloidnej chémie. V skriptách, ktoré sa členia na jednotlivé kapitoly, po klasifikácii a charakterizácii disperzných sústav sa najprv rozoberajú optické a molekulovo-kinetické vlastnosti. 
Tento vysokoškolský učebný text je určený najmä študentom chemických a ekologických odborov na Prírodovedeckej fakulte Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach. Nekladie si za cieľ vyčerpávajúco rozoberať do detailov celú problematiku, lebo o nej pojednávajú monografie nielen z koloidnej a makromolekulovej chémie, často možno nájsť detailné rozpracovanie aj v základných učebniciach fyzikálnej chémie.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Juraj Ševc - Filip Mochnacký

U študentov jednoodborového a medziodborového štúdia biológie na fakultách s prírodovedným zameraním veľakrát vzniká pri štúdiu predmetu Anatómia človeka problém s definovaním rozsahu učiva. Predložený študijný materiál si kladie za cieľ zorientovať študentov nelekárskych vedných odborov v rozsiahlej anatomickej terminológii a ohraničiť množstvo požadovaných anatomických pojmov na optimum, aby študentom ostala popri osvojení si latinského názvoslovia dostatočná kapacita aj na zapamätanie ďalších poznatkov z oblasti systémovej, porovnávacej, vývinovej a funkčnej anatómie. Dôraz na usporiadanie jednotlivých anatomických termínov do logických celkov zároveň podporuje hierarchický pohľad na architektúru ľudského tela.

Napriek zdanlivej samoúčelnosti sa tak anatomická terminológia stáva kostrou, na ktorú študent v priebehu ďalšieho štúdia nabaľuje vedomosti z viac alebo menej príbuzných vedných odborov študujúcich ľudské telo a procesy, ktoré v ňom prebiehajú. Zároveň popri tejto ambícii presahujúcej rámec vedného odboru anatómie, nadväzujú Anatomické termíny na dlhú tradíciu anatomických repetitórií s rešpektovaním platného latinského a slovenského anatomického názvoslovia.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Martin Bačkor - Silvia Mihaličová (eds.)

Zborník príspevkov z konferencie 11. DNI DOKTORANDOV EXPERIMENTÁLNEJ BIOLÓGIE RASTLÍN a 13. KONFERENCIE EXPERIMENTÁLNEJ BIOLÓGIE RASTLÍN, KOŠICE, 9. – 13. september 2013

13. KONFERENCIA EXPERIMENTÁLNEJ BIOLÓGIE RASTLÍN
(sekcie)
1. Bunková biológia a cytológia: Michal Martinka
2. Vývinová biológia a morfogenéza: Alexander Lux
3. „Omiky“ – genomika, transkriptomika a proteomika: Boris Vyskot
4. Hormonálna regulácia rastu a vývinu rastlín: Jana Albrechtová
5. Fotosyntéza, tvorba a transport asimilátov: Jiří Šantrůček
6. GMO a rastlinné biotechnológie: Eva Čellárová
7. Biofyzikálne signály a optické vlastnosti rastlín: Jan Nauš
8. Fyziológia stresu: Ľudmila Slováková
9. Interakcie rastlín s organizmami: Martin Bačkor
10. Voda a minerálna výživa rastlín: Miroslav Repčák
11. Produkþná biológia rastlín a poľnohospodárstvo: Václav Hejnák
12. Ekologická biológia rastlín a globálne klimatické zmeny: Michal Marek

11. DNI DOKTORANDOV EXPERIMENTÁLNEJ BIOLÓGIE RASTLÍN
(sekcie)
1. Molecular & Cell Genetics: Viktor Žárský
2. Developmental Biology: Alexander Lux
3. Biochemistry & Physiology: Jiří Šantrůček
4. Systematics & Evolution: Jana Albrechtová
5. Ecophysiology: Jana Albrechtová ​

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)