Předmět: Fyz-chem základy plazmových technologií

« Zpět
Název předmětu Fyz-chem základy plazmových technologií
Kód předmětu KFY/FCPT
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Hobl Jan, prof. RNDr. CSc.
Obsah předmětu
Elementární teorie výboje (Langevinova rovnice, plazma ve stacionárním a nestacionárním elektrickém poli). Průraz plynu a zapálení samostatného výboje (Townsendova teorie výboje, Paschenův zákon, zapálení výboje střídavým elektrickým polem). Základní charakteristika doutnavých a obloukových výbojů. Stejnosměrné doutnavé výboje (typická struktura, oblast katodového spádu). Radiofrekvenční výboje (vlastní předpětí RF elektrody, Koenig-Maisselův model, náhradní elektrický obvod). Interakce plazmatu s povrchem pevné látky (interakce iontů s povrchy, sekundární emise elektronů). Chemické reakce v plazmatu a na povrchu pevných látek (entalpie chemických reakcí, entropie systému, Gibbsův potenciál, chemická rovnováha, Guldberg-Waageův zákon, konstanta chemické rovnováhy, procesy na povrchu pevných látek a jejich kinetika).

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška, Cvičení
  • Kontaktní výuka - 65 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 60 hodin za semestr
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 35 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
vyjmenovat a popsat základní fyzikální veličiny z mechaniky, termodynamiky, kmitů a vlnění, elektřiny, magnetismu, elektromagnetického vlnění, elektrických obvodů, atomové fyziky, fyziky plazmatu
formulovat nejdůležitější vztahy z mechaniky, termodynamiky, kmitů a vlnění, elektřiny, magnetismu, elektromagnetického vlnění, elektrických obvodů, atomové fyziky, fyziky plazmatu
definovat základní matematické pojmy matematické analýzy ve vícerozměrném prostoru, lineární algebry a teorie pravděpodobnosti
Odborné dovednosti
využít základní fyzikální vztahy při řešení úloh z mechaniky, termodynamiky, kmitů a vlnění, elektřiny, magnetismu, elektromagnetického vlnění, elektrických obvodů, atomové fyziky, fyziky plazmatu
aplikovat základní matematické pojmy matematické analýzy ve vícerozměrném prostoru, lineární algebry a teorie pravděpodobnosti při odvozování pokročilých vztahů mezi fyzikálními veličinami
měřit fyzikální veličiny popisující elektrické obvody a magnetická pole
Obecné způsobilosti
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce,
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Výsledky učení
Odborné znalosti
formulovat fyzikální zákony klíčové pro zapálení výboje, jeho strukturu, interakce plazmatu s povrchy pevných látek a chemické reakce
popsat procesy v plazmatu a na povrchu pevných látek ponořených do plazmatu
zhodnotit praktické důsledky fyzikálních zákonů klíčových pro zapálení výboje, jeho strukturu, interakce plazmatu s povrchy pevných látek a chemické reakce
Odborné dovednosti
použít fyzikální zákony klíčové pro zapálení výboje, jeho strukturu, interakce plazmatu s povrchy pevných látek a chemické reakce pro popis procesů v plazmatu a na povrchu pevných látek ponořených do plazmatu
navrhnout aplikaci různých typů výbojů s ohledem na použitý zdroj napětí a procesní parametry
aplikovat uvedené koncepty v jiných oblastech kde se používají fyzikální technologie
Obecné způsobilosti
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Odborné dovednosti
Kombinovaná zkouška,
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Doporučená literatura
  • Wiley-Interscience Publication,. New York, 1994.
  • Cuomo, J. J.; Rossnagel, Stephen M.; Westwood, William D. Handbook of plasma processing technology : fundamentals, etching, deposition, and surface interactions. Park Ridge : Noyes Publications, 1990. ISBN 0-8155-1220-1.
  • Chapman, Brian. Glow discharge processes : sputtering and plasma etching. New York : John Wiley & Sons, 1980. ISBN 0-471-07828-X.
  • Konuma, Mitsuharu. Plasma techniques for film deposition. Harrow : Alpha Science International Ltd., 2005. ISBN 1-84265-151-X.
  • Lieberman, Michael A.; Lichtenberg, Allan J. Principles of plasma discharges and materials processing. c. 1994. New York : John Wiley & Sons, 1994. ISBN 0-471-00577-0.
  • Vlček, J. Fyzikálně-chemické základy plazmových technologií.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr