|
|
Main menu for Browse IS/STAG
Course info
KFY / FYTV
:
Course description
Department/Unit / Abbreviation
|
KFY
/
FYTV
|
Academic Year
|
2023/2024
|
Academic Year
|
2023/2024
|
Title
|
Vacuum Physics and Techniques
|
Form of course completion
|
Exam
|
Form of course completion
|
Exam
|
Accredited / Credits
|
Yes,
6
Cred.
|
Type of completion
|
Combined
|
Type of completion
|
Combined
|
Time requirements
|
Lecture
3
[Hours/Week]
Tutorial
1
[Hours/Week]
|
Course credit prior to examination
|
Yes
|
Course credit prior to examination
|
Yes
|
Automatic acceptance of credit before examination
|
No
|
Included in study average
|
YES
|
Language of instruction
|
Czech
|
Occ/max
|
|
|
|
Automatic acceptance of credit before examination
|
No
|
Summer semester
|
8 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Included in study average
|
YES
|
Winter semester
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Repeated registration
|
NO
|
Repeated registration
|
NO
|
Timetable
|
Yes
|
Semester taught
|
Summer semester
|
Semester taught
|
Summer semester
|
Minimum (B + C) students
|
10
|
Optional course |
Yes
|
Optional course
|
Yes
|
Language of instruction
|
Czech
|
Internship duration
|
0
|
No. of hours of on-premise lessons |
|
Evaluation scale |
1|2|3|4 |
Periodicity |
každý rok
|
Evaluation scale for credit before examination |
S|N |
Periodicita upřesnění |
|
Fundamental theoretical course |
No
|
Fundamental course |
Yes
|
Fundamental theoretical course |
No
|
Evaluation scale |
1|2|3|4 |
Evaluation scale for credit before examination |
S|N |
Substituted course
|
None
|
Preclusive courses
|
N/A
|
Prerequisite courses
|
N/A
|
Informally recommended courses
|
N/A
|
Courses depending on this Course
|
N/A
|
Histogram of students' grades over the years:
Graphic PNG
,
XLS
|
Course objectives:
|
To introduce selected physical phenomena and laws that control characteristics of a gas, its behaviour under various conditions and its interaction with solid surfaces: their primary physical meaning, consequences, and actual implementation through the mathematical relationships. To give students in-depth knowledge of vacuum technologies, including various types of vacuum pumps and pressure gauges (combination with laboratory visits and theoretical tutorials). To give theoretical background for the studies of special disciplines using vacuum technologies.
|
Requirements on student
|
Credit-theoretical tutorials: class test.
Examination: knowledge of the theory from the lectures and problems from the tutorials.
|
Content
|
Gas state of matter, kinetic theory (Maxwell distribution), volume transport effects (diffusion, effusion, thermal conductivity, momentum transfer). Surface processes (adsorption, desorption, molecule migration, saturated vapour pressure), wall processes in vacuum systems (absorption, diffusion, leaking flows). Gas flow in tubes, pumping processes (pumping speed, backflow, ultimate pressure), theory of function and usage of different types of pumps. Vacuum measurements, theory of function and usage of different types of pressure gauges, mass spectrometry, leak detection, elements of vacuum apparata, vacuum hygiene.
|
Activities
|
|
Fields of study
|
Studentům jsou k dispozici webové stránky na Courseware se všemi podstatnými informacemi a materiály.
|
Guarantors and lecturers
|
|
Literature
|
-
Basic:
Učební texty pro FYTV
(K. Rusňák)
-
Recommended:
Pátý, Libor. Fyzika nízkých tlaků. Praha : Academia, 1968.
-
Recommended:
Wutz, M., Adam, H., Walcher, W. Theory and Praxis of Vacuum Techniques. Vieweg&Sohn, Braunschweig, 1988.
-
Recommended:
Rozanov, L.N. Vacuum Technique. London, 2002.
-
On-line library catalogues
|
Time requirements
|
All forms of study
|
Activities
|
Time requirements for activity [h]
|
Contact hours
|
52
|
Preparation for an examination (30-60)
|
70
|
Preparation for comprehensive test (10-40)
|
35
|
Total
|
157
|
|
Prerequisites
|
Knowledge - students are expected to possess the following knowledge before the course commences to finish it successfully: |
vyjmenovat a popsat základní fyzikální veličiny termodynamiky |
formulovat nejdůležitější termodynamické vztahy a zákony |
definovat základní matematické funkce, diferenciály, derivace a integrály |
Skills - students are expected to possess the following skills before the course commences to finish it successfully: |
využít základní fyzikální vztahy při řešení jednoduchých úloh z termodynamiky |
řešit základní matematické rovnice (lineární, kvadratické) |
používat metody diferenciálního a integrálního počtu |
Competences - students are expected to possess the following competences before the course commences to finish it successfully: |
N/A |
N/A |
N/A |
|
Learning outcomes
|
Knowledge - knowledge resulting from the course: |
popsat základní vakuové veličiny, jejich definice a jednotky |
formulovat základní fyzikální zákony, které používá vakuová fyzika a technika |
charakterizovat různé druhy procesů probíhajících ve vakuových komorách a jejich praktické důsledky |
vyjmenovat různé druhy vakuových čerpadel (vývěv), jejich charakteristické použití, výhody a nevýhody |
charakterizovat proces čerpání vakuového systému |
charakterizovat metody užívané při měření vakuových veličin |
vyjmenovat různé druhy vakuoměrů, jejich charakteristické použití, výhody a nevýhody |
popsat typická uspořádání vakuových soustav pro laboratorní a průmyslové použití |
popsat metody a přístroje používané při hledání netěsností vakuových zařízení |
popsat základní konstrukční součásti, používané ve vakuové technice |
formulovat základní principy práce s vakuovými aparaturami, včetně vakuové hygieny |
Skills - skills resulting from the course: |
aplikovat osvojené fyzikální znalosti na teoretické i praktické výpočty v oblasti vakuové fyziky i techniky |
použít základní fyzikální zákony pro analýzu chování plynů a par v objemu vakuovém systému za různých tlakových podmínek |
využít základní fyzikální zákony pro analýzu chování plynů a par při interakci s povrchy pevných látek ve vakuu |
zdůvodnit výběr pevných i kapalných pracovních látek pro vakuový systém |
vyhodnotit a vybrat vhodné materiálové a rozměrové vlastnosti vakuovéh systému pro daný obor tlaků |
sestavit a zdůvodnit optimální kombinaci spojení vývěv pro zadaný vakuový systém |
sestavit vhodnou kombinaci vakuových měrek pro požadovaný obor vakua |
zdůvodnit výběr vhodných konstrukčních prvků pro vakuový systém |
navrhnout konstrukční uspořádání standardní magnetronové depoziční aparatury |
Competences - competences resulting from the course: |
N/A |
N/A |
|
Assessment methods
|
Knowledge - knowledge achieved by taking this course are verified by the following means: |
Combined exam |
Test |
Skills - skills achieved by taking this course are verified by the following means: |
Combined exam |
Test |
Individual presentation at a seminar |
Competences - competence achieved by taking this course are verified by the following means: |
Combined exam |
Test |
Individual presentation at a seminar |
|
Teaching methods
|
Knowledge - the following training methods are used to achieve the required knowledge: |
Interactive lecture |
Practicum |
Self-study of literature |
Skills - the following training methods are used to achieve the required skills: |
Interactive lecture |
Practicum |
Self-study of literature |
Individual study |
Competences - the following training methods are used to achieve the required competences: |
Interactive lecture |
Self-study of literature |
Individual study |
Task-based study method |
|
|
|
|