aktuality

22.10.2012 Ocenění nejlepších studentů Moravskoslezského kraje



21.10.2012 Česká hlavička 2012

Lukáš Červenka získal ocenění Česká hlavička 2012 v kategorii INGENIUM "Svět počítačů a komunikace".



... další aktuality ...

redakční systém





návštěvnost


Informace o skupině


 


vědecké zaměření

 

Základní oblastí badatelského zájmu skupiny jsou fyzikální a chemické vlastnosti atomových a molekulových klastrů, speciálně pak studium

 

  • iontových a neutrálních klastrů vzácných plynů (interakce, geometrická a elektronová struktura, interakce s elektromagnetickým zářením, dynamika, termodynamické vlastnosti a fázové přeměny),
  • klastrů vody (interakce, struktura, termodynamické vlastnosti a fázové přeměny).

 

Co do používaných metod je skupina činná v oblasti počítačového modelování (výpočetní fyzika a chemie). Přirozeným způsobem se v rámci skupiny během jejího rozvoje vydělily následující směry badatelských aktivit

 

 

  • strukturní výpočty (globální optimalizace geometrických struktur, evoluční algoritmy),
  • termodynamické simulace (metody Monte Carlo),
  • dynamické simulace (metody neadiabatické molekulové dynamiky),
  • kvantové výpočty a simulace (kvantové metody Monte Carlo - diffusion MC, path-integral MC).

 


historie skupiny

 

Historie skupiny se začala psát v posledních let dvacátého století (přibližně 1999 - 2000), žádné jednoznačné datum z pochopitelných důvodů neexistuje, ustavení badatelského kolektivu je vždy dlouhodobý a pozvolný proces. "Otcové-zakladatelé" skupiny byli dva pracovníci Katedry fyziky PřF OU (D. Hrivňák a R. Kalus), jejími kmotry pak kolegové ze dvou ctihodných fyzikálně-chemických institucí v ČR - Z. Herman a I. Paidarová z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského v Praze a A. Malijevský z Ústavu fyzikální chemie VŚCHT v Praze. Bez jejich výjimečné morální podpory by ustavení skupiny nebylo možné. Z pracovníků Katedry fyziky PřF OU se ke skupině připojil v roce 2004 I. Janeček, a počet jejich stálých členů tak vzrostl na tři. Další personální rozvoj skupiny byl pak především dílem studentů katedry, nejdříve našich pomvědů, posléze diplomantů a nakonec v případě některých i vážených kolegů (F. Karlický - 2004, A. Vítek - 2006, K. Oleksy - 2008). Jejich přehled je možno nalézt zde.

 

Od samotného počátku byla práce skupiny vázána na intenzivní spolupráci se zahraničními partnery. Mezi nimi výjimečné postavení zaujímá F. X. Gadéa z Univerzity P. Sabatiera v Toulouse, kterého můžeme rovněž bez zaváhání považovat za jednoho z kmotrů skupiny a jehož trvalá podpora provází skupinu po celou dobu její existence. Přehled všech zahraničních (ale i domácích) partnerů skupiny je možno nalézt zde.

 

Kromě spolupráce mimo rámec Ostravské univerzity měla skupina blízké partnery i na univerzitě samotné. Byly jimi především skupina biofyziky (Katedra fyziky PřF OU), skupina fyzikální chemie (Katedra chemie PřF OU) a v neposlední řadě někteří zaměstnanci Centra informačních technologií OU, bez jejichž technické pomoci bychom se neobešli.

 

Ke své práci potřebuje skupina především výkonné výpočetní prostředky a specializovaný software. V tomto ohledu byly významnými milníky jejího rozvoje léta 2004 (založení Centra numericky náročných výpočtů OU) a 2007 (ustavení Laboratoře počítačového modelování v přírodních vědách). Obě pracoviště byla zřízena téměř výlučně s využitím grantových prostředků. Přehled prostředků v nich sdružených je možno nalézt zde. V současnosti skupina využívá především prostředků Superpočítačového centra VŠB-TUO a prostředků sdružených v rámci evropské výzkumné infrastruktury PRACE. V blízké budoucnostii to pak budou superpočítače nově budovaného centra IT4Innovations.

 

A ještě něco potřebuje skupina ke své smysluplné existenci - mladou krev, tj. nadané a zapálené studenty. Proto byl od roku 2005 postupně realizován na Ostravské univerzitě program vytvoření systému příbuzných studijních oborů věnovaných počítačovému modelování v přírodních vědách, které by byly již od bakalářského stupně silně propojeny s badatelskou činností skupiny. Akreditován byl bakalářský obor Počítačového modelování ve fyzice a ve spolupráci s Univerzitou v Le Mans i navazující magisterský studijní obor programu European Master in Science and Technology s názvem Computer Modelling in Physics and Mechanics (viz též zde). Výuka v těchto studijních oborech byla ale v roce 2010 ukončena.

 

Činnost skupiny byla na půdě Ostravské univerzity v roce 2010 ukončena. V současnosti působí členové skupiny na různých akademických institucích v rámci Moravskoslezského a Olomouckého kraje (VŠB - TU Ostrava, Ústav geoniky AV ČR v Ostravě a Palackého univerzita v Olomouci).


seznam členů

Katedra aplikované matematiky (Fakulta elektrotechniky a informatiky) a Centrum excelence IT4Innovations, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Doc. RNDr. René Kalus, Ph.D.

Mgr. Aleš Vítek, Ph.D.

Ing. Martin Stachoň

Lukáš Červenka, Gymnázium Frýdlant nad Ostravicí

 

Ústav geoniky AV ČR, v.v.i, Ostrava

Doc. Ing. Ivan Janeček, CSc.

Jan Premus, Mendelovo gymnázium, Opava

 

Katedra fyzikální chemie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci

Mgr. František Karlický, Ph.D.

 

Katedra fyziky, Přírodovědecká fakulta Ostravské univerzity v Ostravě

Tomáš Janča, student (Mgr.)

Pavel Naar, student (Mgr.)

 

Seznam bývalých členů:


Mgr. Daniel Hrivňák, Ph.D. (1999–2008)

Mgr. Petr Paška (1999–2003)

Mgr. Anna W. Voštenák (2002–2004)

Michal V. Jadavan (2003–2004)

Mgr. Silvie Cintavá (2006–2008)

Mgr. Barbora Paulíková (2006–2008)

Mgr. Pavla Pukowiecová (2007-2009)

Mgr. Jan Josiek (2008 - 2010)

Miroslav Rapčák (2008 - 2010)

David Pěgřímek (2008 - 2010)

Mgr. Karel Oleksy (2006 - 2010)

David Kramoliš (2008 - 2011)

Lenka Ličmanová (2007 - 2011)

Jakub Malohlava (2007-2011)

Pavla Svrčková (2007 - 2011)

Lucie Zárubová (2007 - 2011)

 


 

 

 

 

kontakty

Při kontaktu na uvedené adresy vložte do předmětu zprávy klíčové slovo CPG


 

 


 

projekty řešené skupinou

Výzkumné grantové projekty


Struktura a chování pevných látek se zaměřením na termodynamiku, transportní jevy, povrchové struktury a sorpční procesy.

(Výzkumný záměr, Ministerstvo školství, tělovýchovy a mládeže, řešitel D. Dvořák, 2002 - 2004) 


Struktura a termodynamické vlastnosti malých iontových klastrů vzácných plynů.

(Grantová agentura ČR, řešitel R. Kalus, spoluřešitelé I. Paidarová, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, P. Paška, Institut fyziky VŚB-TUO, 2002 - 2004)


Dynamika a spektroskopie metastabilních molekul: semiklasické simulace a kvantové studie.

(Barrande - česko-francouzský program integrovaných akcí, řešitel v ČR I. Paidarová, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, řešitel ve Francii F. X. Gadéa, Univerzita P. Sabatiera, Toulouse, 2003 - 2004)


Modelování iontových klastrů helia: struktura, spektra, termodynamika a dynamika.

(Grantová agentura ČR, řešitel R. Kalus, spoluřešitel I. Paidarová, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, 2004 - 2006)


Tříčásticový ab initio potenciál argonu a ověření jeho kvality.

(Interní grantová agentura Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity, řešitel F. Karlický, 2006)


Fragmenation of rare-gas clusters after electron-impact ionization.

(European Science Foundation, program EIPAM, řešitel R. Kalus, 2006)


Termodynamika atomových a molekulových klastrů.

(Program podpory mobilit MSK, řešitel A. Vítek, 2007)


Kvantová dynamika vibrací modelových mikrosystémů.

(Program podpory mobilit MSK, řešitel F. Karlický, 2007)


Iontové klastry helia.

(Program podpory mobilit MSK, řešitel K. Oleksy, 2007)


Základní a rotačně-vibračně excitované stavy modelových atomových klastrů.
(Program podpory mobilit MSK, řešitel F. Karlický, 2008)


Termodynamika a strukturní změny klastrů molekul vody.
(Program podpory mobilit MSK, řešitel A. Vítek, 2008)


Inkubátor vědecké školy biofyziky a chemické fyziky.
(Rozvojový grant PřF OU, řešitel V. Śpunda, 2006 - 2008)
 
 
Centrum numericky náročných výpočtů Ostravské univerzity
(Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy, řešitel R. Kalus, 2004-2008 )
   

Solvatace protonu v protonovaných klastrech vody

(Program podpory mobilit MSK, řešitel A. Vítek, 2009)

 

 

Globální optimalizace struktury vodních klastrů pomocí evolučních algoritmů

(Program podpory mobilit MSK, řešitel K. Oleksy, 2009)

 

 

Kvantová dynamika anharmonických vibrací v nabitých klastrech helia

(Program podpory mobilit MSK, řešitel F. Karlický, 2009)

 

 

Centrum biofyziky a chemické fyziky

(Fond na podporu center s mezinárodně srovnatelnou kvalitou činnosti OU, řešitel V. Špunda, 2008-2010)

Realistické modelování a simulace iontových klastrů vzácných plynů a teorie rezonancí.

(Barrande - česko-francouzský program integrovaných akcí, řešitel v ČR R. Kalus, řešitel ve Francii F. X. Gadéa, Univerzita P. Sabatiera, Toulouse, 2009 - 2011)

 

 

Teplotní aspekty adsorpce z vodných roztoků na uhlí.

(Grantová agentura AV ČR, řešitel B. Taraba, Katedra chemie PřF OU, 2008 - 2011)

 

 

Struktura a termodynamika molekulových klastrů - strukturní přeměny v klastrech vody.

(Grantová agentura AV ČR, řešitel R. Kalus, spoluřešitel I. Paidarová, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, 2007 - 2011)

 

 

Plně kvantový popis fotodisociace trimerů a jeho aplikace na modelový systém

(Program podpory mobilit MSK, řešitel F. Karlický, 2010)

 

 


Vzdělávací grantové projekty


Multimediální kurz základů vyšší matematiky pro nematematické obory.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel D. Hrivňák, 2002)


Teoretické studium interakcí atomů vzácných plynů.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel F. Karlický, 2003)


Multimediální kurz kvantové a atomové fyziky pro distanční formu studia.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel D. Hrivňák, 2004)


Počítačové modelování ve fyzice a chemii.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel R. Kalus, 2006)


Multimediální kurz jaderné fyziky.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel I. Janeček, 2006)


Laboratoř počítačového modelování v přírodních vědách.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel I. Janeček, 2007)



Inovace praktika z elektřiny a magnetizmu.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel F. Karlický, 2008)


Příprava multimediálního kurzu praktických cvičení z vyšší matematiky s využitím matematického SW.
(Fond rozvoje vysokých škol, řešitel F. Karlický, 2009)

Computer Modelling in Physics and Mechanics
(Rozvojový projekt Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR, řešitel R. Kalus, 2008 - 2010)

semináře skupiny

Přehled seminářů konaných skupinou v aktuálním semestru naleznete zde.


spolupracující pracoviště

Pracoviště v ČR


Pracoviště zahraniční


další pracoviště zaměřená na fyziku klastrů:



(c) 2007 Miro Web Design studio