Študentská vedecká konferencia PF UPJŠ 2017

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

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. 
Mimoriadne veľký medzifázový povrch, ktorý je charakteristický hlavne pre koloidne disperzné sústavy, pripisuje zvlášť dôležitú úlohu javom, ktoré prebiehajú na fázovom rozhraní, t.j. povrchovým javom. V súvislosti s týmto poznatkom diskutujú sa vlastnosti mobilných fázových rozhraní a fázového rozhrania tuhá látka/plyn a tuhá látka/kvapalina. Významná je následne zaradená kapitola o elektrických vlastnostiach disperzných sústav. Táto kapitola je tesne spojená s otázkami vzniku, štruktúry, stability a deštrukcie disperzií; pozornosť sa venuje predovšetkým koloidným sústavám. Neoddeliteľnou súčasťou je aj kapitola, ktorá popisuje reologické vlastnosti disperzných sústav. Ďalšie kapitoly uvádzajú jednotlivé typy disperzných sústav.

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

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

Jozef Bednarčík (ed.)

European Magnetic Sensors and Actuators Conference (EMSA) je konsolidované európske fórum, ktoré slúži na hodnotenie stavu, nedávneho pokroku a vývoja v oblasti technológie magnetických senzorov a magnetických aktuátorov. Konferencia EMSA sa prvýkrát konala v roku 1996 v Iasi (Rumunsko) a odvtedy pokračuje každé dva až tri roky v rôznych európskych mestách. Cieľom konferencie je vytvoriť prehľad o výskume magnetických snímačov a aktuátorov/spínačov, rozpoznať ich význam v modernom priemysle a identifikovať potenciálnu budúcu spoluprácu výskumníkov pôsobiacich v tejto oblasti. EMSA 2024 poskytne vynikajúcu príležitosť spojiť vedcov a inžinierov z univerzít, výskumných ústavov a priemyslu, aby predstavili a prediskutovali svoje najnovšie výsledky týkajúce sa základných aj aplikovaných aspektov magnetických snímačov a aktuátorov/spínačov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Dušan Barabas a kol.

Predkladaný text je výsledným produktom práce v rámci projektu „Tanuljunk egymástól!/Učme sa jeden od druhého!“ Projekt vznikol na základe dlhoročných kontaktov pracovníkov Centra regionálnych výskumov Maďarskej akadémie vied a Ústavu geografie Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach ako prirodzená snaha o rozširovanie vzájomnej spolupráce. Prvým krokom bola spolupráca v rámci projektov Intereg II, do ktorej sa zapojil široký okruh pracovísk tak akademického, ako aj mimo akademického prostredia. Tento prvý pokus nebol úspešný z dôvodu administratívnych chýb. Z toho dôvodu bol po vzájomnej dohode s Maďarskou stranou pripravený a vypracovaný projekt HUSK/0801/1.6.1/0003 „Tanuljunk egymástól!/Učme sa jeden od druhého!“, ktorý bol schválený a spolufinancovaný Európskym fondom regionálneho rozvoja v rámci Programu cezhraničnej spolupráce Maďarská republika - Slovenský republika 2007 - 2013.

Konkrétny cieľ projektu zahŕňal usporiadanie niekoľkých stretnutí, kde slovenskí a maďarskí odborníci v oblasti geografie prezentovali svoj výskum a myšlienky. Zároveň sa podujali dodať materiál reprezentujúci ich prácu. V rámci šiestich stretnutí sa počas prvej etapy projektu stretlo 30 výskumníkov zo Slovenska a 30 výskumníkov z Maďarska, ktorí predstavili výsledky svojej práce a dodali záverečné výstupy v rozsahu 1 autorského hárku.

Stretnutia neboli samoúčelné. Vznikol rámec pre kooptovanie vedeckých tímov, ktoré by mohli aj v budúcnosti naďalej spolupracovať. Táto kooperácia určite prispeje nielen ku konkrétnym osobným kontaktom, ale bude aj základom pre tvorivú vedu na oboch stranách hranice. Projekt trvajúci jeden rok priniesol vedecký zborník, v ktorom sú predstavené niektoré špecifické problémy z geografie Maďarska a Slovenska. Ich predstavenie poslúži k porovnaniu teoreticko-metodologických východísk použitých pri riešení podobných problematík, prípadne umožní porovnať efektívnosť a výpovednú hodnotu dosiahnutých výsledkov. V zborníku sú publikované aj texty, ktoré nemajú tematicky zodpovedajúci náprotivok. Sú však inšpiráciou pre výskumníkov z opačnej strany. Predložený materiál si taktiež kladie ambíciu slúžiť ako doplnkový študijný text pre slovenských a maďarských vysokoškolákov, ako aj odbornú a laickú verejnosť.

Veríme, že vďaka realizovanému projektu a jeho výstupu vo forme vedeckého zborníka sa nám podarí stierať existujúce hranice a byť bližšie jeden k druhému.

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)

Danica Studenovská a kol. 

Táto zbierka úloh je určená poslucháčom Prírodovedeckej fakulty UPJŠ, ktorí sa v rámci predmetu Matematika I. zoznamujú s pojmami funkcie, limity, derivácie, integrálu a ich aplikáciami. Ide najmä o študentov nematematických odborov a učiteľských kombinácií, avšak táto zbierka je vhodná aj pre iných študentov a záujemcov o základy matematickej analýzy.

Autori

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)

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)

Jana Šandrejová - Andrea Gajdošová (eds.)

Kniha abstraktov z konferencie „Nové trendy v chémii, výskume a vzdelávaní 2024“ je zhrnutím príspevkov účastníkov konferencie, ktoré obsahujú pôvodné výsledky ich vedeckej a výskumnej činnosti. Príspevky publikované v tomto zborníku sú rozdelené podľa obsahu do oblastí analytickej, anorganickej, organickej, fyzikálnej chémie, biochémie a didaktiky chémie.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Nataša Tomášková

Vybrané úlohy a príklady z biochémie – metabolizmus nadväzujú na prednášky z biochémie o metabolizme a jednotlivých metabolických dráhach pre študentov druhého a tretieho ročníka bakalárskeho stupňa odborov chémia, biológia a ich kombinácií s inými odbormi. Skriptá poskytujú možnosť prostredníctvom riešenia úloh a príkladov lepšie porozumieť prednášanému učivu z metabolizmu a slúžia ako podklad pre jednohodinové cvičenia. Skriptá sú rozdelené tematicky do jedenástich kapitol a každá kapitola obsahuje 10 úloh a 7 príkladov. V úvode kapitol sa nachádza krátky opis a vysvetlenie danej metabolickej dráhy. Študent sa ale pri riešení úloh musí zamerať hlavne na učivo, ktoré bolo prezentované k danej téme na prednáške. Následne sú na konci každej kapitoly uvedené aj vypracovania príkladov. Tieto skriptá sú zámerne prístupné iba v elektronickej podobe. Dôvodom je snaha priebežne aktualizovať a modernizovať jednotlivé úlohy.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Miroslava Martinková

Tieto elektronické skriptá sú sústredené na problematiku sekundárneho metabolizmu a jeho produktov ‒ sekundárnych metabolitov. Predložený materiál podáva prehľad o základných stavebných blokoch a konštrukčných mechanizmov, prostredníctvom ktorých je možné v živých systémoch (rastlinách) syntetizovať zaujímavé molekuly. Procesy vzniku zmienených metabolitov sú vysvetlené pomocou základných mechanizmov organických reakcií. Viaceré prezentované sekundárne metabolity majú pozoruhodný biologický profil a používajú sa ako liečivá, alebo slúžia ako predlohové štruktúry pre vývoj nových farmakologických preparátov. Tieto elektronické skriptá sú určené predovšetkým pre študentov magisterského študijného programu organická chémia ako podporný materiál k profilovému predmetu Chémia prírodných látok.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ondrej Hutník

Pojem integrálu je jedným z najvýznamnejších pojmov v matematike vôbec. V naj- primitívnejšej podobe ho používali už starí Gréci pri tvorbe euklidovskej geometrie. No až po Descartovom diele o analytickej geometrii z roku 1637 mohli matematici začať považovať integrál za predmet analýzy. Descartova práca pripravila podmienky pre objav infinitezimálneho počtu Leibnizom a Newtonom okolo roku 1665. V tom čase vznikol veľký spor o prvenstvo tohto objavu, čo rozdelilo učencov Nemecka a Anglicka do dvoch bojujúcich táborov, z ktorých každý fandil svojmu favoritovi. Dnes vieme, že Newtonova práca o fluxiách a fluentoch bola o niečo skoršia, ale Leibnizovo označenie a prístup sa v matematickom svete ujali viac a symboly R a d sa používajú dodnes. Stručný prierez históriou integrálu bude uvedený v Kapitole 1.

Dnes existuje celá hromada skrípt, učebníc, či kníh venovaných výkladu pojmu integrál. Preto pred prvú otázku, či napísať ďalší text o tejto problematike, je postavený každý potenciálny autor. Nás ku kladnej odpovedi na túto otázku doviedla požiadavka študentov nájsť v určitej ucelenej podobe prednášanú problematiku časti zimného semestra druhého ročníka. Druhou motiváciou je trochu odlišný prístup k problematike. Ak si totiž uvedomíme, ktoré metódy sa zvyčajne používajú pri riešení úloh a zís- kavaní rutiny z určitého integrálu, ide hlavne o Newtonovu-Leibnizovu formulu a častokrát na výpočet určitého (Riemannovho) integrálu pomocou definície nezostáva veľa času. Preto sme zaradili pojednanie o Newtonovom integráli v Kapitole 2, ktorý reflektuje túto skutočnosť a má priamy súvis s neurčitým integrálom, ktorého rôznym metódam výpočtu sa venuje relatívne veľa pozornosti v predchádzajúcom semestri. Až za tým v Kapitole 3 vybudujeme teóriu Riemannovho integrálu, uvedieme kritériá jeho existencie, triedy integrovateľných funkcií, základné vlastnosti a nakoniec vzťah s Newtonovým integrálom. Otázky prevažne geometrických aplikácií riešime v Kapitole 4 a v poslednej kapitole sa venujeme rozšíreniu Riemannovho integrálu pre neohraničené funkcie a neohraničené intervaly.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Gabriel Semanišin - Emil Hutňan - Jana Oleničová

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

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 Bednarčík (ed.)

The SFEL school is continuation of the Winter Schools of Synchrotron radiation held in 2011, 2013, 2014 and SFEL 2017, 2018 and 2019. All schools of the series were held here, in Liptovský Ján, where our conference venue offers conditions for friendly and creative atmosphere. The aim of the SFEL 2022 school is to facilitate the growth of a new Slovak research community with high expertise in the area of high-efficiency RTG laser, synchrotron and neutron sources. The SFEL school is designed for efficient transfer of the rapidly developing know-howin these areas to young generation – researchers and university students. The next aim of the SFEL2022 is strengthening of personal connections between the local Slovak research community and actually forming scientific teams of XFEL users, scientific teams of synchrotron or neutron sources users, respectively. Slovak research community thus can take advantage of the fact that Slovakia is a shareholder of the European XFEL GmbH company in Hamburg, but also makes more efficient use of other closely related scientific facilities, including ILL and ESRF in Grenoble and DESY in Hamburg.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)