Kvantová elektronika a optika a optická spektroskopia

Doktorandský študijný program

Študijný odbor:

Kvantová elektronika a optika

Forma štúdia:

denná alebo externá

Štandardná dĺžka štúdia:

denná forma 4 roky
externá forma 5 rokov

Garant:

prof. RNDr. Pavel Veis, CSc. 

Nadväzuje na študijné programy:  magisterský študijný program Optika, lasery a optická spektroskopia

Charakteristika študijného programu

Lasery a optická spektroskopia tvoria základ mnohých súčasných moderných technológií, sú klúčové pre rozvoj telekomunikácií, optoelektroniky, mikroelektroniky a nanotechnológií. Laserové technológie v kombinácii s príbuznými vákuovými a plazmatickými technológiami sa využívajú na opracovávanie povrchov polymérnych látok, kovov, v priemysle sa využívajú pri kontrole kvality. Ultracitlivé optické spektroskopické metódy (CRDS, CEAS a LIBS) od vákuovej UV po blízku IČ oblasť spektra dávajú uplatnenie našim absolventom v oblasti detekcie stopových prvkov, radikálov a molekúl v životnom prostredí, v medicíne, farmácii, kriminalistike, civilnej obrane ako aj detekcii drog, výbušných a omamných látok. Problémom laserovej spektroskopie pri monitorovaní čistoty životného prostredia, ochrany a bezpečnosti sa venuje v posledných rokoch vysoká pozornosť.

V predstavovanom študijnom programe sa výskum zameriava na generáciu laserového žiarenia a využitie laserov: pri štúdiu nelineárnych vlastností materiálov (mikroštruktúrnych optických vlákien), skúmaní nových aspektov v holografii a interferometrii ako aj na optickú spektroskopiu od vákuovej UV až po blízku IR oblasť. Využívame lasery s dĺžkami impulzov od ns po fs.

Študujeme procesy laserovej generácie iskry pomocou časovo rozlíšenej emisnej spektorskopie (LIBS). Experimentálne rozvíjame nové metódy ultracitlivej vysoko rozlíšenej laserovej absorpčnej spektrometrie s využitím rezonátorov (CRDS, CEAS, etc), ktoré umožňujú detekciu atómov a molekúl v stopových množstvách a slabo zastúpené izotopológy v životnom prostredí. Realizujeme aplikovaný výskum pri vývoji nových DPSS laserov stredného výkonu ale tiež preladiteľných laserov VECSEL v blízkej IR oblasti. LIBS využívame ako alternatívnu techniku prvkovej analýzy v medicíne, archeológii, materiálovom inžinierstve, ekológii a geológii. V súvislosti s termojadrovou fúziou (ITER) participujeme na optickej diagnostike interakcie plazmy s povrchom.

Pri štúdiu programu existuje úzka spolupráca s Medzinárodným laserovým centrom a FÚ SAV. Široká medzinárodná spolupráca umožňuje štúdium a stáže na univerzitách v Dijone, Lille, Štrasburgu, Grenobli, Marseille, Bruseli, Linzi, Prahe a ďalších.

Čo vás čaká v študijnom programe?

Študijný program pozostáva zo študijnej a vedeckej časti.

Študijná časť

Vedný odbor Kvantová elektronika a optika zahrňuje v sebe veľmi široký okruh špecifických zameraní. Základ študijnej časti tvorí individuálne štúdium vedeckej a odbornej literatúry - študijný blok I. povinných predmetov, za túto časť musí získať 20 kreditov. Pokročilejšie state z fyziky laserov, optickej spektroskopie a experimentálnych metód fyziky sú súčasťou Študijného blok II. povinne voliteľných predmetov. Ďalšie voliteľné predmety určí školiteľ podľa zamerania dizertačnej práce z predmetov magisterského štúdia alebo z iných doktorandských študijných programov fyziky. Z každého povinne voliteľného predmetu sa získava 5 alebo 10 kreditov, pričom minimálne za túto časť musí získať 40 a maximálne 80 kreditov. Každý študent doktorandského štúdia navštevuje a aktívne sa zapája do pracovného semináru pracoviska. Študijná časť sa končí absolvovaním dizertačnej skúšky, z ktorej sa získa 20 kreditov.

Každý študent doktorandského štúdia navštevuje a aktívne sa zapája do pracovného semináru pracoviska, kde môže získať 5 kreditov za každý seminár.

Vedecká časť zahŕňa: 

  • Identifikáciu a riešenie konkrétneho aktuálneho vedeckého problému podľa špeciálnych predmetov uvedených v študijnej časti.
  • Spracovanie dosiahnutých výsledkov do organicky ucelených vedeckých článkov akceptovateľných v popredných odborných periodikách.
  • Zapájanie sa do vedecko-výskumnej a publikačnej činnosti, príprava projektov, aktívna prezentácia výsledkov.

Štipendiá doktorandského štúdia

Doktorand v dennej forme štúdia s trvalým pobytom v členskom štáte EÚ má počas štandardnej doby trvania štúdia nárok na štipendium, ktoré začne poberať po zápise na štúdium. Výšky mesačného štipendia sú určené podľa tabuliek v zákone č. 553/2003 Z.z. v znení neskorších predpisov:

  • doktorand pred dizertačnou skúškou: 567,50 EUR (9. platová trieda, 1. stupeň)
  • doktorand po dizertačnej skúške: 661,50 EUR (10. platová trieda, 1. stupeň)

Zo štipendia sa podľa súčasných zákonov neplatia dane ani odvody.

Doktorandské štúdium je ekvivalent práce na plný úväzok a vo väčšine prípadov nie je vhodné ani možné absolvovať denné doktorandské štúdium v kombinácii s iným pracovným úväzkom. V prípade štúdia popri zamestnaní je vhodné voliť externú formu štúdia. Povinnosti doktorandov zahŕňajú podiel na pedagogickej činnosti (vedenie cvičení, opravovanie písomných prác a pod.) podľa rozvrhu určeného na príslušnej katedre.

Témy dizertačných prác na akademický rok 2017/2018

  • Optická diagnostika interakcií elektrických výbojov s vodou
    forma štúdia: denná
    (doc. RNDr. Mário Janda, PhD.)
  • Rýchla optická a elektrická diagnostika nanosekundových pulzných výbojov pri atmosférickom tlaku
    forma štúdia denná
    (doc. RNDr. Zdenko Machala, PhD.)
  • Výskum a vývoj optickej diagnostickej metódy pre online detekciu zadržiavaného paliva v stenách termojadrového reaktora ITER
    forma štúdia: denná
    (prof. Dr. Pavel Veis, CSc.)
  • Štúdium vplyvu reexcitácie mikrovlnným výbojom na zlepšenie limitov detekcie spektroskopickej metódy laserom indukovanej iskry
    forma štúdia denná
    (prof. Dr. Pavel Veis, CSc.)
  • Štúdium tekutín metódou  LIBS
    forma štúdia: denná
    (prof. Dr. Pavel Veis, CSc.)
  • Štúdium optických javov povrchovej plazmonickej rezonancie so zameraním na ich aplikácie pri detekcii toxických látok
    forma štúdia: externá
    (Dr. Milan Držík, PhD.)
  • Experimentálne-teoretická analýza záznamu a postupov spracovania optických signálov odrazených od objektu
    forma štúdia: externá
    (Dr. Milan Držík, PhD.)