Sodobne merilne tehnike

Študent spozna in razume osnovne zakonitosti merjenj fizikalnih količin, zajemanja in obdelave podatkov, analize merskih napak ter se nauči uporabe ustreznih numeričnih matematičnih orodji. Seznani se z osnovami moderne fizike, ki so potrebna za razumevanje obravnavanih eksperimentalnih metod. Osrednji del predmeta je namenjen obravnavi merilnih metod iz področji laserske merilne tehnike, merilnih metod z infra-rdečo, ultravijolično in rentgensko svetlobo ter uporabo ionizirajočih sevanj v industriji. Študent se nauči samostojne uporabe, analize in interpretacije obravnavanih merskih metod in merskih instrumentov. Pri predmetu spozna tudi osnovne elemente zaščite za delo z ionizirajočimi sevanji.
Eden od ciljev je tudi to, da se študenti naučijo samostojno nadgrajevati svoje znanje iz (hitro razvijajočega se) področja merilnih metod s pomočjo strokovne literature in informacij na svetovnem spletu in novo znanje uporabiti v praksi.

• Zajemanje in obdelava podatkov pri meritvah
• Osnovne metode statistične analize meritev
• Analiza merskih napak,
• Modeliranje podatkov z metodo najmanjših kvadratov,
• Fourierova transformacija in Fourierovo filtriranje periodičnih signalov.
• Osnove moderne fizike
• Viri, optični elementi in detektorji IR, vidne, UV in rentgenske svetlobe
• Natančne interferometrične meritve razdalj in premikov.
• Atomske in molekularne spektroskopske metode
• Rentgenske spektroskopske merilne metode pri analizi strukture materialov na atomskem nivoju
• Optične, rentgenske mikroskopske tehnike
• Merilne metode z ionizirajočimi sevanji v industriji
• Zaščita pred ionizirajočim sevanjem

Znanje in razumevanje:
Pri predmetu študentje spoznajo in razumejo sodobne merilne tehnike in metode, ki se pogosto uporabljajo v raznih tehnoloških postopkih v industriji, še posebej pri zagotavljanju kakovosti in v razvojnih laboratorijih. Študentje se naučijo samostojno ovrednotiti in analizirati merske podatke. Na praktičnih primerih preverijo uporabo numeričnih metod, kot so: statistična analiza, analiza merskih napak, modeliranje podatkov z metodo najmanjših kvadratov, Fourierova transformacija in Fourierovo filtriranje periodičnih signalov.
S pridobljenimi znanji lahko aktivno sodelujejo pri izvedbi meritev ter analitično in kritično pristopajo k interpretaciji rezultatov.

• I. Arčon, Multimedijsko spletno študijsko gradivo za fiziko (prosojnice, videopredavanja, naloge, …) v e-učilnici MiTeam https://mitv.ung.si/
• Odprtokodni učbeniki v elektronski obliki na OpenStax, Rice University, Huston Texas, USA https://openstax.org/subjects/science
• University Physics Volume 1. E-gradivo
• University Physics Volume 2. E-gradivo
• University Physics Volume 3. E-gradivo
• Chemistry: Atoms First. E-gradivo
• F. Cvelbar, Merjenje ionizirajočega sevanja, DMFA – založništvo, Ljubljana 2003. Katalog
• W. H. Press, B. P. Flannery, S. A. Teukolsky, W. T. Vettering, Numerical Recipes, Cambridge University press, Cambridge, 1986. E-gradivo Katalog
• D. A. Skoog, F. J. Holler, T. A. Nieman, Principles of instrumental analysis, Saunders College Publishing, Philadelpia, 1998. Katalog
• S. L. Meyer, Data analysis for scientists and engineers, J. Wiley and Sons (1975). Katalog
• Pavia, Donald L.; Lampman, Gary M.; Kriz, George S.; Vyvyan, James A. Introduction to spectroscopy, Western Washington University, Brook/Cole, Cengage Learning (2009), ISBN-13: 978-0-495-11478-9. E-gradivo Katalog

Domače naloge in ustni zagovor. Pri seminarju študent odda rešene domače naloge iz rentgenske spektroskopije v pisni obliki in jih ustno predstavi. 50/50

Prof. dr. Iztok Arčon je redni profesor za področje fizike, redno zaposlen na UNG.
Njegova raziskovalna dejavnost je povezana z rentgensko sinhrotronsko svetlobo, ki jo pri svojem delu uporablja kot orodje za raziskave atomske oziroma molekularne strukture novih materialov.

Izbrane objave

1. TIEULI, Sebastiano, BALDI, Franco, ARČON, Iztok, VOGEL-MIKUŠ, Katarina, GALLO, Michele, SPERNI, Laura, PICCOLO, Oreste, PAGANELLI, Stefano. Alternative recovery and valorization of metals from exhausted catalytic converters in a new smart polymetallic catalyst. ChemistrySelect, ISSN 2365-6549, 2019, vol. 4, iss. 15, str. 4624-4632, ilustr. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/slct.201803925, doi: 10.1002/slct.201803925. [COBISS.SI-ID 5054287] 2. DOMINKO, Robert, VIŽINTIN, Alen, AQUILANTI, Giuliana, STIEVANO, Lorenzo, JOSEPH HELEN, Maria, REDDY MUNNANGI, Anji, FICHTNER, Maximilian, ARČON, Iztok. Polysulfides formation in different electrolytes from the perspective of X-ray absorption spectroscopy. Journal of the Electrochemical Society, ISSN 1945-7111. [Online ed.], 2018, vol. 165, no. 1, str. A5014-A5019. http://jes.ecsdl.org/content/165/1/A5014.full.pdf+html, doi: 10.1149/2.0151801jes. [COBISS.SI-ID 6296602] 3. VALANT, Matjaž, KOLODIAZHNYI, Taras, ARČON, Iztok, AGUESSE, Frederic, AXELSSON, Anna-Karin, ALFORD, Neil McN. The origin of magnetism in Mn-doped SrTiO [sub] 3. Advanced functional materials, ISSN 1616-301X, maj 2012, vol. 22, no. 10, str. 2114-2122. [COBISS.SI-ID 2265083].
2. Arčon I., Paganelli S., Piccolo O., Gallo M., Vogel-Mikus K., Baldi F.,
   XAS analysis of iron and palladium bonded to a polysaccharide produced anaerobically by a strain of Klebsiella oxytoca. Journal of Synchrotron Radiation 22, 1215-1226 (2015).
3. VOGEL-MIKUŠ, Katarina, ARČON, Iztok, KUMP, Peter, PELICON, Primož, NEČEMER, Marijan, VAVPETIČ, Primož, KOREN, Špela, REGVAR, Marjana. Analytical tools for exploring metal accumulation and tolerance in plants. V: ANJUM, Naser A. (ur.). Phytotechnologies : remediation of environmental
   contaminants. Boca Raton (FL): Taylor & Francis, cop. 2013, str. 443-495,
   ilustr. [COBISS.SI-ID 2671439].
   TERŽAN, Janvit, DJINOVIĆ, Petar, ZAVAŠNIK, Janez, ARČON, Iztok, ŽERJAV, Gregor, SPREITZER, Matjaž, PINTAR, Albin. Alkali and earth alkali modified CuOx/SiO2 catalysts for propylene partial oxidation : what determines the selectivity?. Applied catalysis. B, Environmental, ISSN 0926-3373. [Print ed.], 5 Dec. 2018, vol. 237, str. 214-227, doi: 10.1016/j.apcatb.2018.05.092. [COBISS.SI-ID 31445799]
4. JOVANOVIČ, Primož, HODNIK, Nejc, RUIZ-ZEPEDA, Francisco, ARČON, Iztok, JOZINOVIĆ, Barbara, ZORKO, Milena, BELE, Marjan, ŠALA, Martin, ŠELIH, Vid Simon, HOČEVAR, Samo B., GABERŠČEK, Miran. Electrochemical dissolution of iridium and iridium oxide particles in acidic media : transmission electron microscopy, electrochemical flow cell coupled to inductively coupled plasma mass spectrometry, and X-ray absorption spectroscopy study. Journal of the American Chemical Society : JACS, ISSN 0002-7863, Sep. 2017, vol. 139, iss. 36, str. 12837-12846. http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.7b08071, doi: 10.1021/jacs.7b08071. [COBISS.SI-ID 6203674]