Magistr ve fyzikální elektronice

Fyzikální elektronika

Garant: Dr. Ing. Ivan Richter

Oddělení: Oddělení fyzikální elektroniky

Charakteristika kurzu

Program prvního ročníku zahrnuje aktuální a klasické části aplikované fyziky a příbuzných oborů. Studenti se také učí aplikovat fyzikální metody na přírodní vědy a inženýrskou praxi s využitím nejnovějších experimentálních a výpočetních technologií a počítačových simulací.

Kurz je koncipován tak, aby seznámil studenty s fyzikální podstatou, teoretickým popisem a interpretací mnoha jevů a vlastností vyplývajících z různých interakcí fyzikálních systémů, tj. Zejména interakcí mezi elektromagnetickým polem a materiálovým prostředím. To se může vztahovat na kvantové generátory, fotonické struktury a plazmu. Je důležité vysvětlit a předvést v praxi klíčové experimentální metody a výpočetní modelování a poskytnout přehled o současných a potenciálních aplikacích, včetně mezioborových vazeb.

Studijní program se dělí na tři specializace moderní fyziky aplikované na strojírenství a přírodní vědy. Fyzika a technologie laseru se soustředí na laserové generátory, koherentní laserové paprsky a lineární optiku. Specializace Photonics se zabývá moderní fotonikou, optikou a fotonickými (nano) strukturami, jejich designem a aplikacemi. Výpočetní fyzika se stejně zabývá fyzikálními základy špičkových technologií, jako je fyzika laserového plazmatu a setrvačné fúze, a také aktuální informatikou a numerickými simulacemi fyzikálních systémů. Pochopení hlubších vztahů mezi matematikou, moderní fyzikou a informatikou je dobrým výchozím bodem pro absolventy, aby získali ještě pokročilejší akademické vzdělání a kvalifikovali se pro zaměstnání ve vědě, výzkumu a odborné praxi.

Studenti se také účastní specializovaných laboratorních sezení a samostatně řeší výzkumné projekty přidělené každému studentovi. Tyto projekty pomáhají studentům pochopit podstatu zadaného problému a uplatnit získané teoretické znalosti v praxi. Mnoho výsledků projektů je tak vynikajících, že jsou publikovatelné v odborných periodikách nebo použitelné pro vývoj nových strojírenských technologií.

Nicolas Thomas / unsplash

Profil absolventa

• Znalost:

Absolventi získají znalosti z fyzikálních, matematických a informatických disciplín, které - s ohledem na specializaci studentů - podrobněji pojednají o experimentálních metodách a teoretických modelech současné laserové fyziky a technologie, fotoniky, optiky a výpočetní fyziky . Absolventi jsou také schopni orientovat se v technických interdisciplinárních aplikacích výše uvedených oborů. Mohou přímo pokračovat v akademickém vzdělávání v doktorských kurzech ve stejném nebo podobném oboru.

• Dovednosti:

Absolventi získají tvůrčí porozumění tomu, jak analyzovat fyzikální a technologické problémy svého oboru, formulovat a řešit nové problémy a transformovat poznatky do řešení použitelných pro výzkumné inženýrství a vědecké problémy laserové fyziky a technologie, fotoniky a výpočetní techniky fyzika. Samozřejmostí jsou počítačové dovednosti absolventů v používání základních fyzikálních, matematických a výpočetních metod k řešení vědeckých problémů ve fyzice pomocí výpočetní techniky. Jsou instruováni, aby sledovali nejnovější trendy ve svých oborech; rychle se zorientovat v nových interdisciplinárních nálezech; analyzovat počítačová data, syntetizovat je a písemně zpracovat zjištění. Mezi nově nabyté dovednosti patří i pocit odpovědnosti za odvedenou práci a rozhodnutí.

• Kompetence:

Absolventi jsou připraveni vstoupit na magisterské (Ing.) Pozice v průmyslu, výzkumu a soukromých společnostech, protože jejich přístup k otázkám je analytický i syntetický: skládá se z odborných znalostí a dovedností v používání experimentální metodiky a technologie. Pro magisterského absolventa - česky "inženýr" (Ing.) - bude snadné najít akademické zaměstnání nebo zaměstnání v průmyslově zaměřeném výzkumu a vývoji zaměřeném na jednu ze specializací absolventa (tj. Laserová fyzika a technologie, fotonika a výpočetní fyzika). Zahrnují elektrodynamiku, fyziku pevných látek a výpočetní fyziku aplikovanou na laserovou technologii a lasery, mikroelektroniku, aplikovanou fotoniku a plazmoniku, optické telekomunikace, fyziku nanostruktur, fyziku nízkodimenzionálních systémů, senzory, zobrazovací metody a techniky používané ve specializovaných oborech laboratoře využívající tyto metody a techniky, pokročilé metody výpočetních simulací ve fyzice plazmatu a interakce plazmy s elektromagnetickými vlnami. Absolventi, kteří neabsolvují doktorský program, najdou pozice v průmyslových a zkušebních laboratořích, v laboratořích pro certifikaci výrobků, v metrologii a v oborech využívajících laserové nebo fotonické techniky. Díky dobré matematické kompetenci mohou absolventi zaujmout manažerské, finanční nebo dokonce vedoucí pozice.

Fyzická elektronika - specializace

Laserová fyzika a technologie (LFT)

Cílem specializace studijního oboru je získat znalosti potřebné ke studiu a použití laserových generátorů, koherentních laserových paprsků a nelineární optiky v praxi.

Photonics (FOT)

Studijní program se zabývá moderní fotonikou, optikou a fotonickými (nano) strukturami a jejich designem a aplikacemi.

Numerická fyzika (PF)

Titulní kurz navazuje vazby mezi znalostmi moderní fyziky, matematiky a informatiky a umožňuje studentům zvyšovat si kvalifikaci v pokročilejších kurzech a být vhodnými kandidáty na vědecké a technické pozice.

Státní závěrečná zkouška

• Elektrodynamika - povinná část zkoušky
• Optika a kvantová elektronika - volitelná část zkoušky I
• Výpočetní fyzika - volitelná část zkoušky I
• Fyzika a technologie laseru - volitelná část zkoušky II
• Fotonika - volitelná část zkoušky - II
• Numerické metody z aplikované fyziky - volitelná část zkoušky II
• Fyzika laserového plazmatu a setrvačná fúze - volitelná část zkoušky II