
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:
Fyzika plazmatu, Materiály a technologie přípravy, Plazmové a vakuové technologie, Lasery a nelineární optika, Optická spektroskopie, Přenos a zpracování signálů, Modelování a simulace, Pokročilé simulace ve fyzice mnoha částic, Numerická matematika I., Numerická matematika II., Diferenciální rovnice, Kvantová teorie I., Electron Microscopy
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