Doktorské studium

Studijní obor Vlnová a částicová optika

Stručná charakteristika oboru

Doktorské studium v oboru Vlnová a částicová optika je určeno absolventům odborného studia fyzikálních oborů matematicko-fyzikálních a přírodovědeckých fakult univerzit a absolventům fyzikálně zaměřených studijních oborů vysokých škol technického směru. Pokrývá široké spektrum fyzikálních problémů z různých oblastí světelné a částicové optiky, jako například difrakce a fourierovská optika, vláknová optika, manipulace mikroskopickými objekty pomocí světla (optická pinzeta), ramanovská spektroskopie, polarizační optika a elipsometrie, optika vrstevnatých struktur s kvantovými jamami a supermřížemi, optika tenkých vrstev, rentgenová difrakce, vlnové aspekty elektronové optiky a elektronová holografie, modelování a simulace elektronově optických prvků a systémů, atomová optika.

Spolupracující instituce

Na doktorském studiu oboru Vlnová a částicová optika spolupracuje Přírodovědecká fakulta MU s dalšími institucemi. Jedná se především o Ústav přístrojové techniky AV ČR, kde řada disertačních prací přímo probíhá a kde působí řada externích školitelů. V případě disertačních prací z oblasti světelné optiky rovněž spolupracujeme s Fakultou strojního inženýrství VUT, v případě elektronové optiky a mikroskopie spolupracujeme s firmami, které elektronové mikroskopy vyvíjejí (Tescan, FEI).

 

Profil absolventa oboru

Absolvent získá hluboké znalosti z fyziky světla nebo nabitých částic, což zahrnuje širokou oblast fyziky od optiky přes elektřinu a magnetismus až po kvantovou mechaniku a přístrojovou techniku. Má rovněž praktické zkušenosti s experimentováním a konstrukcí laboratorních zařízení včetně různých technologií z tohoto oboru. Jeho fyzikální vzdělání a získané zkušenosti jsou srovnatelné s evropskými standardy. Je připraven pro práci ve své specializaci, ale současně se může snadno uplatnit v jiných fyzikálních disciplínách či na rozhraní přírodních a technických věd. Absolvent snadno najde uplatnění, protože v brněnském regionu působí velmi úspěšně řada firem právě v této fyzikální specializaci. Je připraven působit na vysoké škole, na pracovištích AV i ve výzkumných institucích. Uplatnění ale může nalézt i v netradičních oblastech – v manažerských funkcích, v oblastech státní správy spojených se vzděláváním a vědou apod.

Vstupní požadavky na uchazeče o přijetí ke studiu

(A) Odborné požadavky:

  • Absolvování magisterského nebo inženýrského studia odpovídajícího zaměření.
  • Znalosti na úrovni státní závěrečné zkoušky v magisterském studiu fyziky na Přírodovědecké fakultě MU v Brně s důrazem na optiku, elektřinu a magnetismus, kvantovou mechaniku a fyziku pevných látek včetně příslušných matematických disciplín.

(B) Jazykové požadavky:

  • Aktivní znalost anglického jazyka, schopnost pracovat s odborným textem v angličtině.

(C) Další požadavky:

  • Motivační rozprava o představě uchazeče o tématu disertační práce

Hodnocení přijímací zkoušky a nutné podmínky pro přijetí:

  • Část (A) – odborné znalosti – nutné dosažení 40 bodů z 60 možných
  • Část (B) –  jazykové znalosti – nutné dosažení 20 bodů ze 40 možných
  • Část (C) – motivační rozprava – nebodována

 

Studijní povinnosti a podmínky ukončení studia

Standardní doba studia je 4 roky, minimální kreditová hodnota studia je 240 kreditů. Forma studia je buď prezenční, nebo kombinovaná. Studium se ukončuje (§47 odst. 4 zákona o VŠ a pravidel Studijního a zkušebního řádu Masarykovy univerzity - SaZŘ)

  • státní doktorskou zkouškou
  • obhajobou disertační práce.

Průběh studia se řídí individuálním studijním plánem (viz níže) a relevantními ustanoveními SaZŘ (zejm. Část čtvrtá). Účast ve výuce podléhá ustanovením čl. 9 SaZŘ s těmito výjimkami:

  • účast na odborných seminářích toho z fyzikálních ústavů, jehož pracovníkem je školitel, popřípadě odborných seminářů jiných ústavů, jejichž tematika se vztahuje k tématu disertační práce (určuje školitel) je po celou dobu studia povinná v prezenční i kombinované formě
  • účast při výuce předmětu Pomoc při výuce je povinná v prezenční i kombinované formě v rozsahu stanoveném školitelem,
  • účast ve výuce dalších, zejména experimentálních předmětů důležitých z hlediska zaměření disertační práce, popřípadě jednorázových přednáškách hostujících odborníků, bezprostředně se týkajících tématu disertační práce; výčet těchto předmětů stanoví školitel.

Individuální studijní plán

Individuální plán vypracovává student společně se svým školitelem na každý semestr a na začátku studia vypracuje rovněž plán pro celé studium. Za obsah individuálního studijního plánu nese odpovědnost především školitel. Jednou ročně plán schvaluje oborová komise. Školitel určí rozsah absolvování přednášek a seminářů z nabídky na MU, případně dalších vysokých škol. Individuální studijní plán obsahuje tyto položky (v každém semestru nemusí být obsaženy všechny):

  • Profilující předměty: zahrnuje přednášky a semináře s obecnou fyzikální tématikou se vztahem k disertační práci a dále specializované semináře a semináře příslušného fyzikálního ústavu fakulty.
  • Pomoc při výuce: spolupráce na vysokoškolské výuce. Předmět se ukončuje se zápočtem, který uděluje školitel, popřípadě učitel, jehož výuky se plnění požadavků předmětu týká.
  • Studium literatury: Předmět se ukončuje kolokviem (zkoušejícím je školitel, popřípadě učitel stanovený předsedou oborové komise/rady), nebo zápočtem.
  • Jazyková kompetence: Student zapisuje během studia (doporučeno v průběhu prvních čtyř semestrů) výuku příslušného předmětu ve dvou semestrech, nebo může jít pouze o prokázání jazykové kompetence písemnou a ústní zkouškou bez absolvování výuky (hodnotí vyučující jazyků), popř. alternativně prokázání jazykové kompetence sepsáním cizojazyčné publikace v angličtině a přednesením cizojazyčné přednášky; hodnocení v tomto alternativním případě uděluje školitel.
  • Příprava publikace: zahrnuje přípravu publikací v recenzovaných zahraničních časopisech a konferenčních prezentací.
  • Stáž: student zapisuje stáž na jiném, většinou zahraničním pracovišti, stanoví-li tak školitel.
  • Příprava disertační práce: zahrnuje přípravu a pravidelnou kontrolu postupu disertační práce.

Státní doktorská zkouška

Podmínky pro podání přihlášky ke státní doktorské zkoušce:

  • získání nejméně poloviny minimální kreditové hodnoty studia a získání nejméně poloviny kreditové hodnoty za předměty bezprostředně související s disertační prací (tyto předměty označí v ISP školitel)
  • absolvování všech povinných a povinně volitelných předmětů individuálního studijního plánu prvních čtyř semestrů studia
  • úspěšné splnění jazykových požadavků z anglického jazyka dle čl. 30 odst. 4, písm. c) SaZŘ
  • předložení seznamu publikací a konferenčních prezentací jako příloh přihlášky ke státní doktorské zkoušce

Státní doktorská zkouška – obsah a rozsah, požadované znalosti

Státní doktorská zkouška prověřuje rozsah a hloubku uchazečových znalostí problematiky obecných matematicko-fyzikálních disciplín souvisejících s tématem disertační práce a jeho schopnost přistupovat tvůrčím způsobem k řešení problémů obecného charakteru. V souladu s tím jsou okruhy zkoušky pro každého studenta určeny předem. Ke znalostem na úrovni magisterské státní zkoušky se vyžadují znalosti dané specializací tematiky disertační práce na aktuální úrovni a obecný přehled v rozsahu alespoň dvou významných učebnic nebo monografií, např. Kurz teoretické fyziky L. D. Landaua, a E. M. Lifšice, pro studenty se zaměřením na světelnou optiku pak Born,Wolf: Principles of Optics.

Požadavky na doktorskou disertační práci

Disertační práce musí obsahovat původní a uveřejněné výsledky nebo výsledky přijaté k uveřejnění v mezinárodních recenzovaných odborných časopisech. Základem disertační práce může být i soubor publikací či do tisku již přijatých rukopisů. Disertační práce může být předložena v češtině nebo angličtině. Pokud student předkládá výsledky kolektivní vědecké práce, musí být v disertaci zřetelně vyznačeny ty části, které student zpracoval jako hlavní autor. Zároveň připojí prohlášení spoluautorů. Pro úspěšné ukončení doktorského studia jsou obvykle potřebné nejméně dvě publikace v recenzovaných časopisech.

Okruhy témat disertačních prací

Příklady okruhů disertačních prací z vlnové a částicové optiky:

  • silové působení světla na látku, optická pinzeta 
  • interference, difrakce a fourierovská optika
  • šíření světla v optických vláknech a zobrazování jimi
  • polarizační optika a elipsometrie
  • rentgenová difrakce na periodických jedno- a vícerozměrných krystalických strukturách
  • optika tenkých vrstev
  • vlnové aspekty elektronové optiky, elektronová holografie
  • modelování a simulace elektronově optických prvků a systémů
  • Metody Lieovy algebry v optice nabitých částic
  • Studium nanometrových objektů na površích pevných látek pomocí optických metod a AFM
  • Vady seřízení prvků a soustav v částicové optice

Seznam aktuálních témat disertačních prací pro daný akademický rok je uveden na internetových stránkách fakulty.

Informace o individuálním studijním plánu

Školitel určí rozsah absolvování přednášek a seminářů z nabídky na MU, případně dalších vysokých škol. Individuální studijní plán obsahuje tyto položky (v každém semestru nemusí být obsaženy všechny):

  • Profilující předměty: zahrnuje přednášky a semináře s obecnou fyzikální tématikou se vztahem k disertační práci a dále specializované semináře a semináře příslušného fyzikálního ústavu fakulty.
  • Pomoc při výuce: spolupráce na vysokoškolské výuce. Předmět se ukončuje se zápočtem, který uděluje školitel, popřípadě učitel, jehož výuky se plnění požadavků předmětu týká.
  • Studium literatury: Předmět se ukončuje kolokviem (zkoušejícím je školitel, popřípadě učitel stanovený předsedou oborové komise/rady), nebo zápočtem.
  • Jazyková kompetence: Student zapisuje během studia (doporučeno v průběhu prvních čtyř semestrů) výuku příslušného předmětu ve dvou semestrech, nebo může jít pouze o prokázání jazykové kompetence písemnou a ústní zkouškou bez absolvování výuky (hodnotí vyučující jazyků), popř. alternativně prokázání jazykové kompetence sepsáním cizojazyčné publikace v angličtině a přednesením cizojazyčné přednášky; hodnocení v tomto alternativním případě uděluje školitel.
  • Příprava publikace: zahrnuje přípravu publikací v recenzovaných zahraničních časopisech a konferenčních prezentací.
  • Stáž: student zapisuje stáž na jiném, většinou zahraničním pracovišti, stanoví-li tak školitel.
  • Příprava disertační práce: zahrnuje přípravu a pravidelnou kontrolu postupu disertační práce.

Seznam členů oborové komise

Seznam školitelů

Komise pro státní doktorské zkoušky a obhajoby

Seznam aktuálních témat doktorských prací

Odkaz na vlastní stránky oboru


login
© 2011 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity. tel: +420 549 49 1111, e-mail:
Všechna práva vyhrazena.
Webmaster: Alan Kuběna,
Grafický design: © 2011 Mgr. Pavel Brabec,
Obsahová struktura: © 2011 Mgr. Zuzana Kobíková
Počet přístupů: 912584 od 2.8.2011