480-4032/01 – Vakuová a kryogenní technika (VKT)

Garantující katedraKatedra fyzikyKredity5
Garant předmětudoc. RNDr. Petr Hlubina, CSc.Garant verze předmětudoc. RNDr. Petr Hlubina, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2018/2019Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMT, FEI, USPUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HLU03 doc. RNDr. Petr Hlubina, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Shrnout základní principy a zákony vybraných partií matematiky, fyziky, chemické fyziky a materiálů Popsat, objasnit a osvojit si jak metody získávání a vyhodnocení vakua, tak základy konstrukce vakuových a kryogenních soustav Ilustrovat získané poznatky při řešení problémů praxe

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět navazuje na znalosti studenta z matematiky, fyziky, chemické fyziky a materiálů. Posluchač si osvojí metody získávání a vyhodnocení vakua, základy konstrukce vakuových a kryogenních soustav, metodiku jejich údržby a provozu. Cílem předmětu je obohatit odborný profil studenta, který bude pracovat jako technolog nebo konstruktér technologie v oblasti nanotechnologie.

Povinná literatura:

Groszkowski, J.: Technika vysokého vakua, SNTL, Praha 1980; Hrbek, J.: Vakuová a ultravakuová technika, ČVUT, Praha 1984; Jelínek, J., Málek, Z.: Kryogenní technika. Praha, 1982. Chambers, A.: Modern Vacuum Physics, Chapman&Hall/CRC, Washington 2004;

Doporučená literatura:

Pátý, L.: Vakuová technika, ČVUT, Praha 1990; Umrath, W.: Fundamentals of Vacuum Technology, Cologne 1998; Weisend, J. G.:The Handbook of Cryogenic Engineering, Taylor and Francis, Philadephia 1998; Firemní literatura: Balzers, Leybold-Heraeus, JEOL.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Dvě písemky.

E-learning

Není k dispozici.

Další požadavky na studenta

Předpokládá se soustavná práce studenta magisterského studia.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Obsahové zaměření: - Úvod: Význam a využití vakuové a kryogenní techniky. Obory vakua. - Volné plyny: Ve statickém stavu. V dynamickém stavu - difuse a efuse plynu, vnitřní tření plynu, přenos energie. Proudění plynu - druhy a charakteristické veličiny, vakuová vodivost, čerpací rychlost. - Vázané plyny: Na povrchu - fyzikální a chemická adsorpce, charakteristické veličiny. Vypařování a kondenzace - tenze páry. Plyny v pevných látkách - rozpouštění a difuse plynů. - Získávání vakua: Vývěvy mechanické, paroproudé, difusní - charakteristiky, konstrukce. Spojení difusní a rotační vývěvy. Vývěvy kryosorpční, sorpční a iontové, charakteristiky a konstrukce. Měření vakua: Absolutní měřicí metody. Nepřímé měřicí metody - tepelné a ionizační manometry. Cejchování manometrů. Měření parciálních tlaků. Netěsnosti ve vakuových systémech - metody hledání, hledače netěsností. - Vakuové soustavy: Základní principy konstrukce vakuových soustav. Prvky vakuových aparatur - rozebíratelné a pevné spoje. Materiály pro vakuovou techniku. - Metody a materiály kryogenní techniky: fyzikální vlastnosti, chladiva, zkapalňování plynů, skladování. - Kryogenní systémy: návrh a konstrukce, měření nízkých teplot.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2018/2019 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 20
                1. písemka Písemka 20  10
                2. písemka Písemka 20  10
        Zkouška Zkouška 60  11
Rozsah povinné účasti: Minimální účast na cvičeních 75%

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N3942) Nanotechnologie (3942T001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N0533A110006) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N0719A270002) Nanotechnologie P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N3942) Nanotechnologie (3942T001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (N1701) Fyzika (1702T001) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku