CILJEVI PREDMETA: Primarni zadatak kolegija je da polaznicima studija omogući stjecanje potrebnog teorijskog i eksperimentalnog znanja iz fizike materijala, koje će omogućiti razumijevanje prirode mogućih stanja različitih materijala i svojstava koja oni u tim stanjima imaju. Također, u kolegiju trebaju biti izloženi neki jednostavniji modeli koji pružaju mogućnost objašnjenja mehanizama i kinetika različitih procesa u materijalu dođe li do promjene vanjskih uvjeta. Dakle, predloženi program budućim nastavnicima omogućuje:
(a) Zorno predočenje strukture raznovrsnih materijala na makro-, mikro-, nano-skali i na skali atomskih veličina.
(b) Upoznavanje jednostavnih metoda sinteze, kao i upoznavanje jednostavnijih metoda karakterizacije strukture, transportnih i magnetskih svojstava materijala.
(c) Znanstveno objašnjenje transportnih i magnetskih svojstava materijala.
Praćenje novih rezultata istraživanja i spoznaja iz područja razvoja i primjene novih materijala.
ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:
1. ZNANJE I RAZUMIJEVANJE:
1.2. demonstrirati poznavanje i razumijevanje važnijih fizikalnih teorija, što uključuje njihovu logičku i matematičku strukturu, eksperimentalne potvrde i opis povezanih fizikalnih pojava
1.8. demonstrirati poznavanje i razumijevanje suvremenih pristupa nastavi fizike i informatike i suvremenih nastavnih metoda
2. PRIMJENA ZNANJA I RAZUMIJEVANJA:
2.9. kreirati motivirajuće okruženje za aktivno učenje, koje potiče razvoj sposobnosti i znanja svih učenika
2.10. osmisliti, pripremiti i izvesti nastavni sat u osnovnoj i srednjoj školi u skladu s nastavnim planom i programom i načelima interaktivne istraživačke usmjerene nastave fizike i suvremene nastave informatike
3. STVARANJE PROSUDBI:
3.1. kritički procjenjivati argumente, pretpostavke, koncepte, podatke i rezultate znanstvenih istraživanja
OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:
Po uspješnom završetku kolegija Osnove fizike materijala student će biti sposoban:
* klasificirati materijale prema strukturnim svojstvima te vrsti međuatomskih sila i energiji veze;
* navesti i opisati eksperimentalne tehnike istraživanja kristalne strukture materijala;
* odrediti ravnotežni i neravnotežni fazni dijagram;
* definirati fazne prijelaze 1. i 2. reda te ih povezati s termodinamičkim svojstvima materijala;
* navesti i opisati destruktivne i nedestruktivne metoda ispitivanja svojstava materijala;
* kritički se osvrnuti na trenutno stanje istraživanja i razvoja novih materijala;
SADRŽAJ PREDMETA:
Teme koje će biti obuhvaćene i izložene tijekom predavanja su sljedeće:
1. Uvodna tema u svezi s poznavanjem svojstava nekih materijala koji se pojavljuju u našoj okolini.
2. Klasifikacija materijala prema strukturnim svojstvima i vrsti međuatomskih sila i energiji veze.
3. Upoznavanje kristalne, djelomično kristalne i nekristalne strukture materijala.
4. Kristalna difrakcija i recipročna rešetka i informacija o strukturi kristala sadržana u difrakcijskoj slici.
5. Defektnost kristalnih struktura i mikrostruktura materijala.
6. Ravnotežne i metastabilne faze.
7. Ravnotežni i neravnotežni fazni dijagrami i metode njihovog određivanja.
8. Jedno-, dvo-, tro- i višekomponentni materijalni sustavi .
9. Fazne pretvorbe 1. i 2. reda i njihova povezanost s termodinamičkim svojstvima.
10. Određivanja strukture i svojstava materijala: nedestruktivnim i destruktivnim metodama.
11. Elastična i plastična svojstva materijala.
12. Elektronska (električna i magnetska) svojstva materijala.
13. Istraživanje i razvoj novih materijala.
14. Izbor materijala za određenu namjenu.
15. Upoznavanje strukture i svojstava nekih poznatijih vrsta materijala: metala, keramike, polimera i kompozita.
16. Supravodljivost
OBVEZE STUDENATA:
Student treba prisustvovati više od 70% predavanjima. Student sudjeluje u seminarskoj nastavi u obliku usmenog priopćenja i u obliku seminarskog rada, i to sa sadržajem, koji je u uskoj svezi s programom i koji ga zanima. Studenti tokom semestra samostalno obrađuju jednu seminarsku temu. Tokom semestra održat će se pisana provjera znanja.
OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:
Konačna ocjena bit će temeljena na pokazanoj aktivnosti tijekom nastave, provjerom odgovora na postavljena pitanja tijekom pismene provjere i pokazanom znanju na završnom usmenom ispitu.
|
- Vladimir Šips: Uvod u fiziku čvrstog stanja, Školska knjiga, Zagreb, 1991.
L. H. Van Vlack: Elements of Materials Science and Engineering, Addison-
Wesley, New York, 1990.
N.W. Ashcroft, N. D. Mermin: Solid State Physics, Saunders College Publishing, London, 1976.
|
Pristupačnost
