Čeština
EnglishYou are hereStudium / Studijní obory / Počítačová fyzika
Počítačová fyzika
| Formy studia | O oboru | |
| Bakalářské studium | Obecné informace | |
| Garantující pracoviště: Společná laboratoř optiky | ||
| Garant studijního oboru: Doc. RNDr. Jan Peřina, PhD. |
Studijní obor Počítačová fyzika
Počítačová fyzika je nově otevřený moderní bakalářský obor obsahující základy počítačů (operační systémy, pokročilé programování), fyziky (klasická a kvantová mechanika, molekulová fyzika, teorie elektromagnetického pole a optika) i aplikované matematiky. Umožňuje specializaci na počítačové řízení experimentů, kvantové zpracování informace nebo modelování fyzikálních dějů.
Počítačová fyzika: Studijní plán
Studijní plán oboru Počítačová fyzika obsahující seznam povinných, povinně volitelných a volitelných předmětů se nachází v příloze.
Počítačová fyzika: Okruhy ke státnicím z počítačové fyziky
Programování a laboratorní technika
1. Základní prvky jazyka C (klíčová slova, proměnné, konstanty, operátory) ,řídící struktury (příkaz, blok, podmínka, větvení, cyklus, skok), vstup a výstup, standardní knihovny, soubory, práce s diskem, funkce, pointery a složené datové struktury.
2. Objekty a třídy v jazyce C++, ukazatele, konstruktory a destruktory, dědičnost, polyformismus, proudy, šablony tříd.
3. Prostředí Matlab - pracovní pole a jeho konfigurace, základní a speciální matematické funkce. Programovací jazyk Matlabu (cykly, podmínky, interaktivní vstup hodnot proměnných). Maticové operace (vytvoření matice, výpočet determinantu, inverzní matice atd.). Analýza dat a Fourierova transformace, statistické veličiny, filtrace, konvoluce, interpolace, polynomy. 2D a 3D grafy, histogramy, práce s grafickými objekty. Datové typy, import a export dat, operace s textovými řetězci.
Počítačová fyzika: Okruhy ke státnicím z matematiky a informatiky
Matematika
1. Polynomy, maticový počet, determinanty.
2. Algebraické struktury, vektorové prostory - grupy, vektorové prostory, báze, podprostory, lineární zobrazení.
3. Řešení soustav lineárních rovnic - Gausova eliminační metoda, Cramerovo pravidlo.
4. Skalární součin - skalární součin ve vektorových prostorech nad R a nad C, kolmé vektory, délka vektoru, úhel mezi vektory, ortonormální báze.
5. Posloupnost - limita posloupnosti, věty o posloupnostech, vztah omezenosti a konvergence.
Počítačová fyzika: Okruhy ke státnicím z fyziky
Mechanika
1. Kinematika hmotného bodu.
2. Dynamika hmotného bodu, Newtonovy pohybové zákony.
3. Mechanika soustavy hmotných bodů.
4. Mechanika tuhého tělesa.
5. Gravitační pole, Keplerovy zákony.
Počítačová fyzika: Návrh témat závěrečných prací
- Charakterizace parametrů EM-CCD kamery.
- Počítačové modelování nelineárních vlastností dielektrických a metalodielektrických tenkých vrstev.
- Měření vlastností fotonových párů generovaných v nelineárních materiálech.
- Vývoj software pro akvizici dat ze spektrometru HR-4000
- Vývoj software pro akvizici dat a řízení autokorelátoru Pulsescope
- Vývoj software pro řízení experimentu a preprocessing dat s využitím kamer s jednofotonovou citlivostí
