Dlaczego ten kierunek studiów

Studia ZMiN przygotowują kadry dla gałęzi przemysłu opartych na nowoczesnych technologiach i funkcjonalnych materiałach nowej generacji (takich jak: nanomateriały, biomateriały, materiały fotoniczne, zaawansowane materiały dla współczesnej elektroniki i optoelektroniki) oraz kadry dla przemysłowych i akademickich laboratoriów badawczych i rozwojowych. Zrozumienie funkcjonowania takich materiałów, zasad ich projektowania, konstruowania i technologii wytwarzania wymaga głębokiej znajomości zjawisk fizycznych i chemicznych na poziomie kwantowym.

Czego uczymy

Studia ZMiN pierwszego stopnia (licencjackie, 3 letnie)

Zaawansowane Materiały i Nanotechnologia to unikatowy kierunek prowadzony wspólnie przez Wydział FAIS UJ oraz Wydział Chemii UJ. Przedmioty realizowane podczas studiów pierwszego stopnia są połączeniem wybranych kursów fizyki i wybranych kursów chemii, tak aby jak najefektywniej studiować naukę o zaawansowanych materiałach.

Najważniejsze przedmioty na dwu pierwszych latach studiów to: podstawy fizyki (Mechanika, Termodynamika, Elektromagnetyzm, Optyka), chemia (Nieorganiczna, Analityczna, Fizyczna, Ciała stałego oraz Organiczna) oraz matematyka (Analiza i Algebra). Uzupełnieniem są kursy informatyczne i lektorat angielskiego. Od drugiego roku studiów zaczynają się również bardziej zaawansowane kursy teoretyczne, takie jak: Mechanika kwantowa, Chemia kwantowa, Podstawy fizyki fazy skondensowanej oraz zorientowane bardziej praktycznie: Elektronika, Metody badania materiałów, Polimery, Biomateriały i nanomateriały, Fotonika, nanotechnologia i mikroelektromechanika. Bardzo dużą część studiów ZMiN stanowią praktyczne zajęcia laboratoryjne, odbywające się w nowoczesnych laboratoriach. Od 2017/8 roku zarówno budynek Wydziału FAIS jak w Wydziału Chemii są obok siebie na III Kampusie UJ.

Studia ZMiN umożliwiają zdobycie interdyscyplinarnej wiedzy i umiejętności z zakresu fizyki, chemii, nauki o materiałach i podstaw nanotechnologii.

Studia ZMiN drugiego stopnia (magisterskie, 2 letnie)

Pierwszy semestr studiów ZMiN drugiego stopnia  jest wspólny dla wszystkich studentów, potem wybierają oni jedną z czterech specjalizacji. Dwie pierwsze są realizowane na Wydziale FAIS UJ, dwie kolejne na Wydziale Chemii UJ, choć część zajęć pozostaje wspólna dla wszystkich studentów.

Fotonika i nanotechnologia (WFAIS). Fotonika to młoda, interdyscyplinarna technika, w której wykorzystuje się promieniowanie świetlne (fotony) do wytwarzania, przenoszenia i przetwarzania informacji i sygnałów, stąd nazwa, która nawiązuje do elektroniki, ale zastępuje elektrony – fotonami. Fotonika zajmuje się źródłami światła – laserami, technikami przesyłania światła – światłowodami i metodami przetwarzania sygnałów świetlnych. Nanotechnologia zajmuje się badaniem nanostruktur, czyli materiałów o rozmiarach porównywalnych z wielkością molekuł. Świat nanostruktur opiera się na zasadach kwantowych i zrozumienie ich własności wymaga zaawansowanej fizyki. Metody wytwarzania nanostruktur stanowią podstawę nanotechnologii.

Na specjalizacji Zaawansowane materiały dla technologii informacyjnej (WFAIS) główne kursy dotyczą nieorganicznych i organicznych zaawansowanych materiałów i ich wykorzystaniu w nowoczesnych urządzeniach elektronicznych, czyli w technologii informacyjnej. Uczymy m.in. o najnowszych osiągnięciach w wykorzystaniu materiałów półprzewodnikowych, magnetycznych, nadprzewodzących, polimerów i ciekłych kryształów.

Biomateriały (W. Chemii) stanowią interdyscyplinarną dziedzinę skoncentrowaną na badaniu podstawowych zasad opisujących oddziaływanie wykonanych przez człowieka materiałów, makromolekuł, sieci oraz innych specyficznych układów z żywymi organizmami. Specjalizacja ta ma na celu zaznajomienie studenta z jakościowymi relacjami pomiędzy strukturą biomateriałów, ich właściwościami i oddziaływaniem ze złożonymi układami biologicznymi. Zdobyta wiedza umożliwi studentowi projektowanie zastępczych materiałów naśladujących funkcje naturalnych tkanek występujących w przyrodzie.

Nanomateriały (W. Chemii) to najnowsza interdyscyplinarna dziedzina nauki o materiałach obejmująca swym zakresem badania nad projektowaniem, syntezą, strukturą oraz właściwościami takich materiałów. Zainteresowania przemysłu coraz częściej koncentrują się na materiałach inteligentnych o wyspecjalizowanych funkcjach, np.: sensory chemiczne, sita molekularne służące do rozdziału cząsteczek, katalizatory i narzędzia molekularne do przeprowadzania złożonych reakcji chemicznych, fotomateriały do rozkładu zanieczyszczeń, membrany polimerowe stosowane w ogniwach paliwowych, hydrożele. Specjalizacja ma na celu zaznajomienie studentów z relacjami pomiędzy strukturą i funkcją różnorodnych układów oraz dostarczenie teoretycznych i doświadczalnych podstaw do projektowania nowych nanomateriałów i polimerów o unikalnych właściwościach użytkowych.

Kwalifikacje absolwenta

Współczesna nauka o materiałach obejmuje szereg interdyscyplinarnych zagadnień i wykracza poza program tradycyjnych kierunków uniwersyteckich i technicznych. Absolwent studiów na kierunku Zaawansowane Materiały i Nanotechnologia uzyska interdyscyplinarne wykształcenie ogólne w zakresie nauki o materiałach i technologii wytwarzania nowoczesnych materiałów, oraz zaawansowane przygotowanie zawodowe w jednej z wybranych specjalizacji. Absolwenci mogą liczyć na zatrudnienie w tzw. sektorze zaawansowanych technologii, w tym w placówkach badawczych o typowo akademickim charakterze jak i w laboratoriach naukowo-badawczych związanych bezpośrednio z przemysłem oraz zakładach przemysłowych stosujących w produkcji technologie oparte na nowych osiągnięciach w dziedzinie badań materiałowych. Plan studiów obejmujące również kursy ekonomiczne i menadżerskie, przygotowuje również absolwentów tego kierunku do rozwijania własnej działalności w sektorze zaawansowanych technologii.

Oferujemy

  • naukę współczesnej fizyki, chemii, inżynierii materiałowej, a także matematyki wyższej i informatyki,
  • dostęp do laboratoriów fizycznych, chemicznych i komputerowych, biblioteki, narzędzi opracowywania danych, nowoczesnego oprogramowania naukowo-badawczego, publikacji naukowych,
  • możliwość współudziału w prowadzonych przez nas badaniach i pomoc w nawiązywaniu kontaktów z ośrodkami zagranicznymi,
  • międzynarodową wymianę studencką w ramach europejskiego programu Sokrates/Erasmus.