10 Φυσική και Αστρονομία Μεταπτυχιακά Degree Programs in Πράγα Πράγα Τσεχία

Η σωματιδιακή φυσική (υψηλής ενέργειας, υποπυρηνική φυσική) διερευνά τη δομή της ύλης στο επίπεδο των στοιχειωδών σωματιδίων και τις θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις τους. Η πυρηνική φυσική μελετά τη δομή των ατομικών πυρήνων και γενικότερα τη συμπεριφορά πεπερασμένων κβαντικών συστημάτων σωματιδίων που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Η μελέτη βασίζεται σε ολοκληρωμένα μαθήματα θεωρητικής και πειραματικής σωματιδιακής και πυρηνικής φυσικής, βασισμένα σε εκτενή μαθήματα κβαντικής μηχανικής και κβαντικής θεωρίας πεδίου. Δίνεται έμφαση στην κατανόηση των σχετικών υπολογιστικών τεχνικών και στη διαχείριση των μεθόδων απόκτησης και αξιολόγησης πειραματικών δεδομένων, συμπεριλαμβανομένης της αποτελεσματικής χρήσης υπολογιστών και προηγμένων εργαλείων λογισμικού. Με τη βοήθεια των προαιρετικών μαθημάτων και του μεταπτυχιακού έργου, οι φοιτητές αποκτούν βαθιά γνώση σε μια επιλεγμένη περιοχή και επιλέγουν τον προσανατολισμό στη θεωρία ή το πείραμα.

Η Φυσική Επιφανειών και Πλάσματος είναι ένα μεταπτυχιακό πρόγραμμα διεπιστημονικού χαρακτήρα που περιλαμβάνει θεμελιώδεις γνώσεις για τις αλληλεπιδράσεις ουδέτερων και φορτισμένων σωματιδίων σε φάσεις κενού, αερίου και συμπύκνωσης και στις διεπαφές αυτών των περιβαλλόντων. Το πρόγραμμα παρέχει τεχνογνωσία στη φυσική επιφανειών και λεπτές μεμβράνες, ιδιαίτερα σε ατομικές και μοριακές νανοδομές σε στερεές επιφάνειες με σημαντική σύνδεση με φυσικοχημικές και μεταφορικές διαδικασίες με εφαρμογές στον τομέα των καταλυτών, αισθητήρων ή μοριακών ηλεκτρονικών. Το πρόγραμμα στον τομέα της εργαστηριακής και κοσμικής φυσικής πλάσματος καλύπτει τα πεδία της χημείας του πλάσματος, του θερμού και του πλάσματος σύντηξης και διακριτά θέματα στην αστροφυσική. Κατά τη διάρκεια της μελέτης, μπορεί να υιοθετηθεί η χρήση σύγχρονων διαγνωστικών μεθόδων στην έρευνα υλικών, στις τεχνολογίες κενού και πλάσματος και στην ανάλυση διαφόρων ειδών διαστημικού πλάσματος ή ελεγχόμενης θερμοπυρηνικής σύντηξης. Οι επιμέρους κλάδοι μπορούν να προσανατολιστούν πειραματικά, θεωρητικά ή να επιλυθούν με μεθόδους φυσικής υπολογιστών.

Η σωματιδιακή φυσική (υψηλής ενέργειας, υποπυρηνική φυσική) διερευνά τη δομή της ύλης στο επίπεδο των στοιχειωδών σωματιδίων και τις θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις τους. Η πυρηνική φυσική μελετά τη δομή των ατομικών πυρήνων και γενικότερα τη συμπεριφορά πεπερασμένων κβαντικών συστημάτων σωματιδίων που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Η μελέτη βασίζεται σε ολοκληρωμένα μαθήματα θεωρητικής και πειραματικής σωματιδιακής και πυρηνικής φυσικής, βασισμένα σε εκτενή μαθήματα κβαντικής μηχανικής και κβαντικής θεωρίας πεδίου. Δίνεται έμφαση στην κατανόηση των σχετικών υπολογιστικών τεχνικών και στη διαχείριση των μεθόδων απόκτησης και αξιολόγησης πειραματικών δεδομένων, συμπεριλαμβανομένης της αποτελεσματικής χρήσης υπολογιστών και προηγμένων εργαλείων λογισμικού. Με τη βοήθεια των προαιρετικών μαθημάτων και του μεταπτυχιακού έργου, οι φοιτητές αποκτούν βαθιά γνώση σε μια επιλεγμένη περιοχή και επιλέγουν τον προσανατολισμό στη θεωρία ή το πείραμα.

Το επίκεντρο αυτού του πεδίου βρίσκεται στη διεπαφή μεταξύ της φυσικής, της βιολογίας και της χημείας. Το μάθημα βασίζεται στη βασική φυσική εκπαίδευση που εμβαθύνει στα πεδία της θεωρητικής και πειραματικής φυσικής που είναι σημαντικά για την περιγραφή και τη διερεύνηση μορίων, βιοπολυμερών, υπερμοριακών συστημάτων και βιολογικών αντικειμένων. Ο απόφοιτος αποκτά γνώσεις κβαντικής θεωρίας και στατιστικής φυσικής μορίων και μοριακών συστημάτων, πειραματικών μεθόδων βιοφυσικής και χημικής φυσικής, ιδιαίτερα οπτικών και άλλων φασματοσκοπικών μεθόδων, δομικής ανάλυσης και τεχνικών απεικόνισης. Οι μαθητές επιλέγουν μία από τις δύο ειδικότητες: θεωρητική ή πειραματική βιοφυσική και χημική φυσική. Στη θεωρητική εξειδίκευση, θα αποκτήσουν βαθύτερες γνώσεις στον τομέα της κβαντικής χημείας, της μοριακής δυναμικής ή της προηγμένης θεωρητικής φασματοσκοπίας. στην πειραματική εξειδίκευση θα αποκτήσουν γνώσεις στον τομέα της βιοχημείας και της μοριακής βιολογίας, της βιοφυσικής της φωτοσύνθεσης ή των δομικών μεθόδων. Μέσα από τακτικά σεμινάρια, διπλωματικές εργασίες και θεματικές διαλέξεις οι φοιτητές αποκτούν μια ιδέα για τα τρέχοντα προβλήματα που επιλύονται σε επιμέρους τομείς και μεθόδους επιστημονικής εργασίας. Χάρη σε ένα ευρύ φάσμα γνώσεων, οι απόφοιτοι έχουν την ευκαιρία να εφαρμόσουν στην έρευνα και σε εφαρμοσμένους κλάδους που σχετίζονται με τη φυσική, τη βιολογία, τη χημεία, την ιατρική, την έρευνα υλικών, τις βιο- και νανο-τεχνολογίες ή τη φαρμακευτική.

Το πρόγραμμα είναι αφιερωμένο στην πειραματική και θεωρητική μελέτη των ιδιοτήτων των συμπυκνωμένων συστημάτων, τη μικροφυσική τους ερμηνεία και πιθανές εφαρμογές, ιδίως όσον αφορά την τρέχουσα ανάπτυξη της έρευνας υλικών. Εκτός από την κοινή μελέτη, οι φοιτητές μπορούν να επιλέξουν μία από τις ακόλουθες ειδικότητες: Φυσική ατομικών και ηλεκτρονικών δομών, Φυσική μακρομοριακών ενώσεων, Φυσική υλικών, Φυσική χαμηλών θερμοκρασιών, Φυσική επιφανειακών τροποποιήσεων. Κάθε ένα από αυτά τα τμήματα παρέχει μια γενική εκπαίδευση στη φυσική της συμπυκνωμένης ύλης στο σύγχρονο επίπεδο γνώσης και διαμορφώνει τον πτυχιούχο στην επιλεγμένη ειδικότητα.

Το μάθημα πτυχίου προσανατολίζεται προς προχωρημένους τομείς μαθηματικής φυσικής και εφαρμοσμένων μαθηματικών. Οι απόφοιτοι θα έχουν κίνητρο να εφαρμόσουν τις γνώσεις που αποκτήθηκαν στη θεωρητική φυσική που στοχεύει σε αυστηρές μαθηματικές διαδικασίες και μεθόδους, στη θεωρητική ανάλυση και περιγραφή φυσικών μοντέλων για πειραματικά προσανατολισμένους κλάδους της φυσικής, στις φυσικές και μηχανολογικές επιστήμες, χρησιμοποιώντας σύγχρονες υπολογιστικές εγκαταστάσεις.

Το μάθημα προσανατολίζεται σε προχωρημένα θέματα της φυσικής στερεάς κατάστασης και των εφαρμογών τους στη μηχανική πρακτική και τις φυσικές επιστήμες. Ο στόχος του μαθήματος είναι να μεταδώσει γνώση της φυσικής ουσίας, της θεωρητικής περιγραφής και της ερμηνείας διαφόρων φαινομένων και ιδιοτήτων που προκύπτουν από την ποικιλία της εσωτερικής δομής των στερεών, για να εξηγήσει τις κύριες μεθόδους της πειραματικής μελέτης και της μοντελοποίησης με βάση τον υπολογιστή, και να δώσει μια επισκόπηση των σημερινών και πιθανών εφαρμογών που χρησιμοποιούνται για τη διερεύνηση αυτών των φαινομένων και ιδιοτήτων, και για την εισαγωγή των διεπιστημονικών σχέσεων.

Το πρόγραμμα πρώτου έτους του μαθήματος περιλαμβάνει ενημερωμένα και κλασικά μέρη εφαρμοσμένης φυσικής και συναφείς κλάδους. Οι μαθητές διδάσκονται επίσης να εφαρμόζουν φυσικές μεθόδους στις φυσικές επιστήμες και την πρακτική μηχανικής, χρησιμοποιώντας την τελευταία τεχνολογία πειραματικών και υπολογισμών και προσομοιώσεις υπολογιστών.

Το μάθημα προσανατολίζεται προς την πυρηνική φυσική και τη στοιχειώδη φυσική σωματιδίων, δηλαδή κλάδους που παρουσιάζουν θεμελιώδη γεγονότα σχετικά με τη δομή της ύλης και τις κύριες αλληλεπιδράσεις του κόσμου. Ωστόσο, πολλά ευρήματα έχουν ξεπεράσει το πεδίο της φυσικής και έχουν βρει τη θέση τους σε πολλούς τομείς των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Η δομή του πτυχίου περιλαμβάνει προηγμένα θέματα της κβαντικής θεωρίας πεδίου, της φυσικής των σωματιδίων, των συστημάτων ανιχνευτών και της επεξεργασίας δεδομένων.