Základy znalostných systémov

E-kniha

Jozef Strečka - Katarína Karl’ová (eds.)

Zborník obsahuje program a abstrakty workshopu s názvom: 1st Workshop on Perspective Electron Spin Systems for Future Quantum Technologies, ktorý sa bude konať 28.-29. júna 2022 v Košiciach. Workshop je organizovaný Prírodovedeckou fakultou Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a Ústavom experimentálnej fyziky Slovenskej akadémie vied v Košiciach s finančnou podporou Agentúry na podporu výskumu a vývoja. Ústrednými témami konferencie budú súčasné problémy kvantovej fyziky - kvantovej teórie magnetizmu spinových a elektrónových štruktúr, exotických kvantových spinových stavov, kvantového previazania, kvantových fázových prechodov, topologického kvantového počítania a kvantového spracovania informácie. Účastníci workshopu budú prezentovať originálne pôvodné výsledky svojho výskumu, ktoré môžu zásadným spôsobom ovplyvniť vývoj budúcich kvantových technológií.   

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

 Mária Kožurková - Martin Putala 

Cieľom tejto knihy je spracovať názvoslovné zásady a pravidlá, podľa ktorých sa tvoria slovenské názvy biochemických zlúčenín. Táto monografia je po dlhšom čase prvým pokusom o spracovanie tohto problému, a preto dúfame, že bude pomôckou a prínosom nielen pre študentov a učiteľov ale aj vedeckých pracovníkov. Poslúži aj študentom stredných škôl, ktorí majú záujem o biochémiu a molekulovú biológiu. Kniha obsahuje najnovšie názvoslovie, zásady a pravidlá pri tvorbe názvov biochemických zlúčenín. Kniha plne aplikuje odporúčania spoločnej komisie Medzinárodnej únie pre teoretickú a aplikovanú chémiu (IUPAC) a Medzinárodnej únie pre biochémiu a molekulárnu biológiu (IUBMB) so zahrnutím aktuálnych úprav názvoslovia, stereochémie a grafického znázornenia štruktúr podľa IUPAC. 

Autori

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

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

Jozef Bednarčík

Kryštalografia sa zaoberá rozoznávaním usporiadania a väzieb atómov v tuhých látkach. Takmer bezprostredne po ich objavení sa röntgenové lúče začali používať na štúdium vnútornej štruktúry látok.

Prvá kapitola tohto učebného textu sa venuje základným pojmom kryštalografie. Na úvod sú charakterizované kryštalické látky. V ďalšej časti sú stručne uvedené základné typy väzieb a ich charakteristiky. Hlavným predmetom tejto kapitoly je výklad základných pojmov ako operácie symetrií, translačná periodicita, mriežka, elementárna bunka. Uvedené sú priestorové mriežky a kryštálové sústavy. Na záver tejto kapitoly je pozornosť venovaná popisu jednotlivých typov porúch kryštálových štruktúr. V druhej kapitole je prezentovaný Bohrov model atómu vodíka. Uvedené sú jednotlivé kvantové čísla a ich význam.

V ďalšom sú popísané energetické hladiny a povolené prechody v rámci atómu s viacerými elektrónmi. Druhú kapitolu uzatvára charakterizácia základných absorpčných a emisných procesov. Tretia kapitola je venovaná produkcii RTG žiarenia a jeho vlastnostiam. Sú uvedené zdroje RTG žiarenia a popis ich činnosti.

Interakcia RTG žiarenia s hmotou, absorpcia a detekcia RTG žiarenia sú predmetom poslednej časti tejto kapitoly.

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

Mária Kožurková

Tieto vysokoškolské učebné texty sú určené poslucháčom prvého ročníka magisterského štúdia na Prírodovedeckej fakulte UPJŠ v Košiciach. Rozsah a náplň prác zahrnutých v týchto skriptách vychádza hlavne z časových a priestorových možností s prihliadnutím na materiálovú náročnosť prác.

Cieľom týchto skrípt je naučiť študentov základné mikrobiologické techniky a ukázať im význam mikroorganizmov v bežnom živote a ich dôležitú úlohu v prírode. Cvičenia sú zamerané tak, aby si študenti zvýšili svoju technickú zručnosť, naučili sa pracovať podľa bezpečnostných zásad.

Text je rozdelený do 13 častí. V úvode každej z nich je uvedená teória k precvičovanej téme. V prílohe je návrh na vypracovanie protokolov k jednotlivým cvičeniam.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia

Soňa Király

Zborník abstraktov z medzinárodnej konferencie s názvom The 9th International Conference on Novel Materials Fundamentals and Applications, NFA 2025, pozostáva zo 46 príspevkov účastníkov tejto konferencie. Tento kongres je zameraný predovšetkým na nové materiály od teórie po praktické uplatnenie, s cieľom ukázať, ako môžu fundamentálne objavy viesť k inovatívnym aplikáciám. Všetky príspevky sú inšpiratívne a odborne spracované.

Stiahnite si e-publikáciu 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

Ondrej Hutník

Pojem integrálu je jedným z najvýznamnejších pojmov v matematike vôbec. V najprimitívnejšej 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

Valéria Skřivánková - Martina Hančová

Publikácia je zameraná na diskrétne náhodné procesy, predovšetkým na Markovove reťazce, ktoré majú široké uplatnenie v ekonomickej a finančnej sfére.

Učebnica je rozdelená na päť kapitol, z ktorých prvá je úvodom do teórie náhodných procesov a vymedzuje pojem, vlastnosti a klasifikáciu náhodných procesov všeobecne. Druhá kapitola je venovaná Markovovým reťazcom s diskrétnym časom, včítane oceňovania prechodov medzi stavmi a optimálneho riadenia takýchto procesov. Tretia kapitola je zameraná na špeciálne Markovove reťazce so spojitým časom a kladie dôraz na konštrukciu a riešenie sústavy Kolmogorovových diferenciálnych rovníc, popisujúcich dynamiku vývoja uvažovaných procesov v čase. Posledné dve kapitoly ilustrujú aplikácie Markovových reťazcov pri modelovaní systémov hromadnej obsluhy a v teórii obnovy.

Okrem výkladu základných pojmov, definícií a viet s dôkazmi, učebnica obsahuje aj množstvo riešených príkladov, ktoré ilustrujú vysvetľovanú teóriu. Na konci každej kapitoly sú uvedené neriešené úlohy, na ktorých si čitateľ sám otestuje pochopenie problematiky. Výsledky riešenia úloh a zoznam príslušnej literatúry sú uvedené na konci publikácie.

Učebnica je určená predovšetkým študentom odboru Ekonomická a finančná matematika na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a svojím obsahom pokrýva predmet "Náhodné procesy 1" na tejto škole. Môže však poslúžiť aj študentom podobného zamerania na iných školách alebo záujemcom o túto problematiku z praxe.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Peter Fedoročko (ed.)

Zborník príspevkov zo 7. ročníka Jarnej školy doktorandov 2020

V rámci 7. ročníka celouniverzitného podujatia Jarná škola doktorandov UPJŠ, ktorá sa bude konať v náhradnom termíne v dňoch 10. – 11. novembra 2020 v Košiciach a v pozmenenom režime v online priestore, odznejú v rámci odborného programu dve plenárne prednášky významných vedeckých odborníkov z Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. V sekcii spoločenskovedných a humanitných vied (FVS/PrávF/FF) odprezentuje svoje príspevky 24 doktorandov z Fakulty verejnej správy, Právnickej a Filozofickej fakulty a v sekcii lekárskych a prírodných vied (LF/PF) 22 doktorandov z Lekárskej a Prírodovedeckej fakulty.

Súčasťou odborného programu podujatia bude panelová diskusia s vedením Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Katarína Kimáková

Učebnica je určená študentom vysokých škôl, ktorí sa pripravujú na povolanie učiteľa biológie. Štruktúra knihy sa podobá na encyklopédiu, každej položke obsahu je venovaná jedna strana,  témy kapitol a podkapitol však na seba nadväzujú.

Výkladový text na stránke ilustruje schéma a pod čiarou sú poznámky a odkazy na ďalšie zdroje informácií. Pre lepšiu orientáciu je obsah učebnice rozdelený do 8 sekcií, ktoré zastrešujú niekoľko kapitol. Nadväzuje na všeobecnú didaktiku, ktorú prepája s učením biologického obsahu. Kniha poskytuje základnú orientáciu  v prístupoch k učeniu tohto predmetu, zároveň vysvetľuje aj vzťah medzi biológiou ako vedou a didaktikou biológie. Zaoberá sa učebnými štandardmi a učebnými osnovami, radí ako si osvojiť biologické pojmy a súvislosti s  porozumením, ako komunikovať so žiakmi na hodinách biológie, kedy a prečo sú efektívne názorné a  praktické metódy. Oboznamuje čitateľa s problematikou stanovenia cieľov biologického vzdelávania v kognitívnej, psychomotorickej a afektívnej oblasti vo vzťahu k formatívnemu a sumatívnemu hodnoteniu.

Budúci, ale aj skúsení učitelia nájdu v tejto publikácii nielen pohľad do histórie výučby biológie, ale aj pohľad do budúcnosti. Súčasné trendy vo výučbe biológie, prepojenie výučby s  digitálnymi technológiami, virtuálne vzdelávacie prostredie a interaktívne simulácie a modely patria na hodiny prírodovedných predmetov už dnes.

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

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.

Členenie kapitol približne kopíruje poradie prednášok. Na začiatku sa študenti v krátkosti oboznámia so základmi špeciálnej teórie relativity a jej praktickým použitím v časticovej fyzike.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Lucia Andrezálová, Zdeňka Ďuračková, Mária Chomová, Vladimír Jakuš, Miriam Ježovičová, Jana Muchová, Zuzana Országhová, Ingrid Žitňanová

Chémia a biochémia na lekárskych fakultách sú neoddeliteľnou súčasťou základných teoretických vedomostí súčasného absolventa. Učebnica „Textbook of Medical Chemistry“ je určená študentom študijných odborov všeobecné lekárstvo a zubné lekárstvo pre predmet „Lekárska chémia“.

Je rozdelená do 13 kapitol, ktoré sa venujú viacerým témam: všeobecná a fyzikálna chémia, organická chémia, chémia prírodných látok (statická biochémia), enzymológia a oxidačný stres.

Jednotlivé kapitoly poskytujú zrozumiteľné vysvetlenie základov fyzikálno-chemických, chemických a biochemických vzťahov platných v živých systémoch, ako aj poznatky o štruktúre biologicky významných molekúl (jednoduché molekuly a makromolekuly) vo vzťahu k ich vlastnostiam a biologickej funkcii.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)