516-0919/01 – Nedestruktivní metody zkoušek ()
| Garantující katedra | Institut fyziky | Kredity | 0 |
| Garant předmětu | doc. RNDr. Jan Kopečný, CSc. | Garant verze předmětu | doc. RNDr. Jan Kopečný, CSc. |
| Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | volitelný odborný |
| Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1996/1997 | Rok zrušení | 2009/2010 |
| Určeno pro fakulty | | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Vyučovací metody
Anotace
ANOTACE pro 516 919/01:
Předmět podává základy měřících metod vycházejících z fyzikálních zákonitostí
uplatňujících se v nedestruktivních měřících metodách. Jsou zde obsaženy
metody využívající všechny druhy záření od elektromagnetického všech vlnových
délek přes mechanické až po částicové.Postupně jsou probírány metody měření
indexu lomu a fázových změn, fotometrie, mikroskopie spolu s vyhodnocením
obrazu, určování kvality povrchu, měření délek a jejich změn, měření
rychlosti, stanovení průběhu různých fyzikálních polí, spektroskopie,
ultrazvukové metody a využití částicového a radioaktivního záření. Po probrání
základních metod dané partie je vždy poukázáno na oblasti praktického využití.
ANOTACE pro 516 919/02:
Předmět podává základy měřících metod vycházejících z fyzikálních zákonitostí
uplatňujících se v nedestruktivních měřících metodách. Jsou zde obsaženy
metody využívající všechny druhy záření od elektromagnetického všech vlnových
délek přes mechanické až po částicové. Postupně jsou probírány metody měření
indexu lomu a fázových změn, fotometrie, mikroskopie spolu s vyhodnocením
obrazu, určování kvality povrchu, měření délek a jejich změn, měření
rychlosti, stanovení průběhu různých fyzikálních polí, spektroskopie,
ultrazvukové metody a využití částicového a radioaktivního záření. Po probrání
základních metod dané partie je vždy poukázáno na oblasti praktického využití.
Jednotlivé okruhy problémů se přizpůsobují svým rozsahem zaměření doktoranda.
Povinná literatura:
LITERATURA pro 516 919/01:
(1) Sochor, V.: Lasery a koherentní svazky, Academia, Praha 1990
(2) Pluta, M.: Advanced Light Microscopy, PWN, Warszava 1988
(3) Fuka, J.-Havelka, B.: Optika, SPN, Praha 1961
(4) Sequens, J.: Technika zviditelňování fyzikálních polí, Academia, Praha 1980
(5) Baleš, J.-Szabó, V.: Holografická interferometria v experimentalnej
mechanike, Veda, Bratislava 1986
(6) Obraz, J.: Ultrazvuk v měřící technice, SNTL, Praha 1984
(7) Klujev, V., V.: Pribory dlja nerazrušajuščego kontrolja materialovi
rozdelij, Mašinostrojenije, Moskva 1986
LITERATURA pro 516 919/02:
1. SOCHOR, V. Lasery a koherentní svazky Praha: Academia, 1990.
2. PLUTA, M. Advanced Light Microscopy Warszava: PWN, 1988.
3. FUKA, J.; HAVELKA, B. Optika. Praha: SPN, 1961.
4. SEQUENS, J. Technika zviditelňování fyzikálních polí. Praha: Academia,
1980.
5. BALEŠ, J.; SZABÓ,V. Holografická interferometria v experimentalnej
mechanike. Bratislava: Veda, 1986.
6. OBRAZ, J. Ultrazvuk v měřící technice. Praha: SNTL, 1984.
7. KLUJEV, V.V. Pribory dlja nerazrušajuščego kontrolja materialov
i rozdelij. Moskva: Mašinostrojenije, 1986.
8. JONES, S. R.; WYKES, V. Holographic nad Speckle Interferometry. Cambridge:
University Press, Cambridge, 1985.
9. KOVÁČ, S.; ILLAVSKÝ, D.; LEŠKO, J. Metody kontroly technologických
procesov. Spektrálne metody v organickej chemii a technologii. Bratislava:
Alfa, 1987.
10. VRBOVÁ, M. et al. Lasery a moderní optika (Oborová encyklopedie). Praha:
Prometheus, 1994.
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Měření indexu lomu a fázových změn
Index lomu jako charakteristika prostředí. Fraunhoferova metoda, totální
refraktometry, Jaminův, Mach-Zehnderův a Rayleighův interferometr, index
lomu malých krystalů.
Fázové změny. Interferenční refraktometry, šlírová metoda, moire metody,
metoda fázového kontrastu.
Klasifikace látky, určování nehomogenit, měření koncentrace, určení
vícesložkových soustav, určování změn indexu lomu a fáze - stanovování
rychlostních, deformačních a nehomogennostních polí.
2. Fotometrie
Subjektivní a objektivní fotometry, spektrální fotometry. Fotometr
Ritchieho, Bunsenův, Ulbrichtova koule, Lummer-Brodhunova kostka, dělící
hranoly, zeslabování světla. Dubosqův, Pulfrichův, Beckmannův fotometr,
Spekol.
Stanovení základních fotometrických veličin,, propustnosti, odrazivosti,
absorbce, extinkce a disperse prostředí, stanovení barevnosti a barvy.
Měření koncentrace, identifikace látky.
3. Optická mikroskopie
Optický mikroskop, osvětlovací soustava. Mikroskopie neprůhledných
předmětů, temné pole, polarizační mikroskopie, fázový kontrast,
interferenční mikroskopie, fluorescenční mikroskopie, mikrofotografie.
Identifikace materiálu, jemná struktura, zobrazení fázových předmětů,
kontrola povrchu, vnitřku a tvaru, měření tenkých vrstev.
4. Zpracování a vyhodnocení obrazu
Digitalizace obrazu a jeho následné zpracování počítačem. Optická analýza
obrazu.
Statistické zpracování obsahu obrazu. Vyhodnocení vícesložkových struktur.
Vyhodnocení interferenčních, moire, polarizačních a šlírových záznamů.
5. Určování kvality povrchu
Měření tvaru. Metody profilometrické, profilprojektor. Metody
interferometrické, klasické měrky, Michelsonův interferometr, interferenční
mikroskopy, holografická interferometrie, moiré techniky.
Měření drsnosti. Metody profilometrické, metoda světelného řezu,
porovnávací mikroskop. Metody interferometrické, klasické, interferenční
mikroskopie, holografická interferometrie. Metody rozptylové. Analýza
koherenční zrnitosti.
6. Měření délek a jejich změn
Michelsonův interferometr, laser-interferometry, interferenční dilatometr,
Saundersův-Postův interferometr, Zygo, holografické a speckle metody, Moiré
metoda.
Měření malých a velkých délek, stanovení malých změn, určení úhlů a jejich
odchylek, měření tepelných a tlakových deformací, stanovení vnitřních
nehomogenit.
Analýza vibrací. VPI senzor, holografická a speckle analýza. Určování
parametrů kmitání.
7. Měření rychlosti
Laserový dopplerovský anemometr, ZYGO systém, rychlostní kamera,
holografické určování rychlosti. Vizualizace proudění.
Měření rychlostí pevných látek a tekutin, rychlosti posuvů, rychlostí
proudění dispersních a koloidních tekutin. Zviditelnění rychlostních polí.
8. Stanovení průběhu fyzikálních polí
Interferenční, šlírové metody, fázový kontrast, dvojlom, polarizační
metody, Kerrův, Verdetův a Majoranův jev, moire metody, luminiscence,
kapalné krystaly.
Určení vnitřních pnutí, stanovení průběhu deformací na povrchu i uvnitř
vzorku, výpočet stavu napjatosti. Zobrazení elektrického a magnetického
pole, zvukového pole, infračerveného a elektronového pole. Počítačové
metody.
9. Spektroskopie
Optická, Ramanova, Luminiscenční, Mossbauerova, hmotnostní a rentgenova
spektroskopie. Kvalitativní a kvantitativní analýza.
Spektrální kvalitativní a kvantitativní analýza, identifikace látky
a jejich parametrů.
10. Ultrazvukové metody
Vznik a šíření ultrazvukové vlny, závislost její rychlosti na prostředí
a jeho fyzikálních parametrech, útlum, odraz a lom vlny. Základní měřící
metody.
Měření mechanických vlastností prostředí, stanovení tlouštky, vyhledávání
vnitřních defektů a nehomogenit, hladinoměry a průtokoměry.
11. Částicové a radioaktivní záření
Přehled využívaných druhů korpuskulárního a jaderného záření, jejich zdroje
a parametry. Interakce těchto záření s látkou. Neutronová a radiační
defektoskopie, princip radiaktivního datování, tlouštkoměry, hladinoměry
a průtokoměry.
Podmínky absolvování předmětu
Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.