NMgr. studijní program Fyzikální měření a modelování
O programu
Navazující magisterský obor Fyzikální měření a modelování nabízí možnost magisterského vzdělávání zejména absolventům bakalářských oborů Fyzika a Měřicí a výpočetní technika. Magisterské studium na PřF lze zahájit od LS i ZS. Přihlášky ke studiu do navazujícího magisterského oboru Fyzikální měření a modelování budou přijímány do termínů uvedných v dokumentu Informace k podávání přihlášek, přijímací řízení. Bývá kolem 16. května pro studium od ZS a kolem 15. prosince pro studium od LS.
Bližší informace naleznete také na webových stránkách katedry.
Informace o studiu
Povinné a povinně volitelné předměty
Elektronické a elektrotechnické předměty
- Elektronika II. (povinný předmět, absolventi MVT absolvují v bak. studiu)
- Modelování elektronických (povinně volitelný předmět)
- Přenos a zpracování signálů (povinně volitelný předmět)
Měřicí technika
- Principy a systémy měřicích přístrojů (povinný předmět, absolventi MVT absolvují v bak. studiu)
- Snímače, detektory, čidla I - principy (povinný předmět)
- Snímače, detektory, čidla II - příklady apl. (povinný předmět)
- Speciální měření (povinný předmět)
- Optická měření (povinně volitelný předmět)
Fyzikální předměty
- Electron Microscopy I. (povinně volitelný předmět)
- Electron Microscopy II. (povinně volitelný předmět)
- Fyzika nízkých tlaků a technologie vakua (povinně volitelný předmět)
- Fyzika plazmatu (povinně volitelný předmět)
- Kvantová teorie I. (povinně volitelný předmět, absolventi Fyziky absolvují v bak. studiu)
- Lasery a nelineární optika (povinně volitelný předmět)
- Optická spektroskopie (povinně volitelný předmět)
- Plazmová fyzika a astrofyzika (povinně volitelný předmět)
- Plazmové povrchové nanoinženýrství (povinně volitelný předmět)
Modelování
- Modelování a simulace (povinně volitelný předmět)
- Modelování v Matlabu (povinně volitelný předmět)
- Počítačová fyzika – částicové modelování (povinný předmět)
- Počítačová fyzika – spojité modelování (povinný předmět)
- Pokročilé simulace ve fyzice mnoha částic (povinně volitelný předmět)
- Teorie hustotních funkcionálů (DFT) a jejich aplikace
- Procesy přenosu náboje a jejich simulace
Programování
- Programování II (povinně volitelný předmět)
- LabView (povinně volitelný předmět)
- Paralelní programování (vyučované v EN - Parallel programming and computing) (povinně volitelný předmět)
- Navrhování mikropočítačů pro AI (povinně volitelný předmět)
Matematické předměty
- Úvod do diferenciálních rovnic (povinně volitelný předmět, absolventi Fyziky absolvují v bak. studiu)
- Diferenciální rovnice (povinně volitelný předmět)
- Matematická analýza III. (povinný předmět, absolventi Fyziky absolvují v bak. studiu)
- Matematická analýza IV. (povinně volitelný předmět)
- Numerická matematika I. (povinný předmět)
- Numerická matematika II. (povinně volitelný předmět)
Aplikované předměty
- Jaderná energetika (povinně volitelný předmět)
- Nanomateriály a technologie přípravy (povinně volitelný předmět)
- Počítačová grafika (povinně volitelný předmět)
Cizí jazyk
- Magisterská zkouška z angličtiny (povinný předmět)
V průběhu magisterského studia musí student získat alespoň 120 kreditů. Tyto kredity získá za povinné předměty oboru (41 kreditů), za povinně volitelné předměty v minimálním rozsahu 32 kreditů, za volitelné předměty vlastního výběru v minimálním rozsahu 8 kreditů a za diplomovou práci (39 kreditů).
Pokud student absolvoval některý z povinných předmětů již v bakalářském studiu, musí si odpovídající počet kreditů doplnit některým povinně volitelným předmětem (bak. obor Fyzika obsahuje povinně předměty Matematická analýza III, IV; naopak bak. obor Měřicí a výpočetní technika obsahuje povinně předměty Elektronika II a Principy a systémy měřících přístrojů).
Diplomovou práci vypracovává student zpravidla v některé z laboratoří Katedry fyziky (možné jsou i teoretické práce) případně na některé jiné katedře PřF JU či ústavu Akademie věd. Téma práce si volí v souladu se svým zaměřením, zájmem, nabídkou témat potenciálních vedoucích práce, případně zaměstnáním (pokud zvládá skloubit studium v prezenční formě se zaměstnáním).
Obhájené práce:
- Využití simulace jako komplementární metody pro interpretaci experimentálních dat ve výzkumu fluorescence jednotlivých molekul
- Sondová diagnostika nízkoteplotního plazmatu při depozičním procesu
- Deposition of functional thin films by plasma processes
- Návrh zkušebního zařízení nové generace pro dlouhodobé zkoušky univerzálního aktuátoru (DP řešená ve spolupráci s Bosch ČB)
- Optimalizace parametrů úlohy s rázovým zatížením v programu LS-DYNA
- Calculation of vibrational SFG spectra from molecular dynamics simulations
- Numerical simulations of dynamic processes in the solar corona
- Návrh a realizace mobilní meteostanice
- Porovnání a měření šestiosého robota v modelovém a reálném prostředí (DP řešená ve spolupráci s Bosch ČB)
- Návrh řízení solenoidového ventilu pomocí integrovaného zdroje proudu napájeného z palubní sítě letounu (DP řešená ve spolupráci s Jihostrojem Velešín)
- Automatizace elektrických testů v automobilovém průmyslu (DP řešená ve spolupráci s Bosch ČB)
- Oscilační procesy v magnetických strukturách sluneční koróny
Řešené práce:
- Příprava LSPR optických nano-senzorů na bázi multi-kompozitních materiálů pomocí magnetronového naprašování
- Experiment s relativistickými elektrony
- Návrh IoT senzorické sítě pro měření účinnosti fotovoltaických panelů se systémem aktivního chlazení
- Elektrotechnická měření s využitím výukových panelů.
- Optimatizace ITO vrstev pro přípravu opto-elektrochemicky aktivních elektrod
- Kvantitativní zobrazování povrchové adheze modifikovanými AFM hroty
Návrh témat diplomových prací (další témata jsou vytvářena dle zájmu studentů):
- Měření časového profilu ultrakrátkých pulsů
- Řídící software pro řízení experimentů s elektrostatickými sondami
- Automatické rozpoznávání zpěvu ptáků
- Elektronová mikroskopie materiálů
- Měřicí přístroje a jejich poruchy při vysokotlakém vstřikování plastů
- Počítačové modelování jevů na rozhraní pevná látka-kapalina
- Počítačové modelování proudění tekutin
- Počítačové modelování IR spekter molekul
- Technologie získávání vakua
- Měření a diagnostika plazmatu pomocí Langmuirovy sondy
- Měření energetických distribučních funkcí v slabě ionizovaných prostředích
- Měření čerpací rychlosti komplexních vakuových systémů
- Depozice tenkých vrstev a jejich charakterizace
- Měření vlastností povrchů tenkých vrstev (morfologie)
- Počítačem řízené procesy při fyzikální experimentech
- Modelování elektronických součástek a počítačová simulace el. obvodů
- Měření impulzní charakteristiky a její využití v elektroakustice
- Časově rozlišená spektroskopie (bio)molekul
- Studium procesů ve sluneční soustavě na rádiových vlnách
- Počítačové modelování MHD vln ve sluneční atmosféře
Státní závěrečná zkouška se skládá ze 3 okruhů. V prvních dvou okruzích SZZ je kladen důraz na širší orientaci studenta a schopnost provázat znalosti a zkušenosti z jednotlivých dílčích předmětů. Ve volitelném okruhu student prokazuje hluboké znalosti v předmětech jeho volby.
1) Fyzikální měření (povinný společný základ)
- stěžejní předměty pro tento okruh:
Snímače, detektory, čidla I., II.
Principy a systémy měřicích přístrojů, Elektronika II., Elektronika I.
2) Fyzikální modelování (povinný společný základ)
- stěžejní předměty pro tento okruh:
Počítačová fyzika – částicové modelování
Počítačová fyzika – spojité modelování
3) Volitelný okruh
- student volí dva z předmětů:
Diferenciální rovnice, Electron Microscopy, Fyzika nízkých tlaků a technologie vakua, Fyzika plazmatu, Kvantová teorie I., Lasery a nelineární optika, Modelování a simulace, Nanomateriály a technologie přípravy, Numerická matematika I., Numerická matematika II., Optická měření, Optická spektroskopie, Plazmové povrchové nanoinženýrství, Pokročilé simulace ve fyzice mnoha částic, Procesy přenosu náboje a jejich simulace, Přenos a zpracování signálů, Teorie hustotních funkcionálů (DFT) a jejich aplikace.
Uplatnění absolventů
Cílem studia je poskytnout magisterské vysoškolské vzdělání absolventům, kteří budou mít hluboký teoretický matematický i fyzikální základ pro pochopení pokročilých fyzikálních jevů a zkušenosti s pokročilými fyzikálními měřicími technikami. Fyzikální procesy budou schopni nejen experimentálně měřit, ale i modelovat za použití vhodného softwaru. Budou seznámeni i se softwarem na zpracování a vizualizaci dat a řízení experimentů. Díky vysoké kvalitě jazykového vzdělávání na PřF JU budou absolventi schopni pracovat s anglicky psanou literaturou a softwarem a komunikovat se zahraničními odborníky a partnery.
Díky svému nadhledu, zkušenostem s řešením problémů v řadě oblastí fyziky experimentálními přístupy i modelováním a znalostí vazeb mezi těmito přístupy bude absolvent schopen zastávat pozice v základním i aplikovaném výzkumu akademických pracovišť a výzkumných a vývojových centrech výrobních závodů či jejich provozech. Uplatnění nalezne také ve specializovaných soukromých firmách věnujících se fyzikálnímu měření a servisu měřících zařízení.
Absolvent studia si rozšíří své dosavadní znalosti o magisterské kurzy věnované pokročilému fyzikálnímu měření a modelování. Jejich profil odpovídá zaměření pracoviště (optická měření, plazmové technologie, zpracování audiosignálů, elektronová mikroskopie, částicové i spojité počítačové modelování, modelování fyzikálních procesů a řízení experimentů). Poptávce významných zaměstnavatelů v jižních Čechách (ČEZ - JE Temelín, Bosch - výrobní a vývojový závod v Č. Budějovicích zaměřený na palivové systémy a zpracování plastů) vycházejí vstříc kurzy věnované jaderné fyzice a energetice (Jaderná energetika) a modelování proudění (Numerická matematika II. - num. výp. dif. rov., Počítačová fyzika – spojité modelování).
Se zaměřením vědecké činnosti Katedry fyziky a vybavením vědeckých laboratoří se uchazeč může seznámit na stránkách jednotlivých laboratoří.
Absolventi bez potíží nacházejí uplatnění ve firmách (dominuje Bosch České Budějovice s jeho vývojovým centrem, Jaderná elektrárna Temelín, Jihostroj též s vývojovým centrem) nebo pokračují ve studiu v doktorském programu Aplikovaná fyzika. Vzhledem k nedostatku vysokoškolsky vzdělaných odborníků v technických oborech (strojírenství, elektrotechnika) a širokému vzdělání absolventů programu Fyzikální měření a modelování, nacházejí absolventi uplatnění i v blízkých technických oborech po doškolení na pracovišti – zejména v návrhu a testování výrobků a automatizaci měřicích/výrobních zařízení.
Informace o přijímacím řízení
Cílem přijímacího řízení je ověřit odborné kvality uchazeče, vyjasnit prostupnost a zvládnutelnost studia absolventů vzdálenějších bakalářských programů a ověřit jazykové dovednosti.
Přijímací řízení se skládá z následujících částí:
- Představení dosavadní odborné činnosti uchazeče a podrobnější představení obhájené bakalářské práce.
- Zjištění, které předměty z Výstupního minima - předměty bakalářského stupně: uchazeč již absolvoval, doporučení doplnění případných dalších předmětů
- Ověření znalostí studenta ve fyzice a souvisejících disciplínách.
- Ověření znalostí angličtiny – buď automatické čerstvou bakalářskou zkouškou z AJ nebo zajišťuje oddělení jazyků PřF JU.
Bližší informace o přijímacím řízení naleznete zde.
Přihláška ke studiu
Do navazujícího magisterského studia Fyzikální měření a modelování se můžete přihlásit elektronicky.
Kontakt
V případě jakýchkoliv dotazů k navazujícímu magisterskému programu Fyzikální měření a modelování kontaktujte jeho garanta doc. RNDr. Milana Předotu, Ph.D.
E-mail:
Telefon: +420 389 036 258