Předmět: Fyzikální metody studia nanomateriálů

» Seznam fakult » PRF » KEF
Název předmětu Fyzikální metody studia nanomateriálů
Kód předmětu KEF/PGS5Z
Organizační forma výuky Konzultace
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Novák Petr, Mgr. Ph.D.
  • Machala Libor, doc. RNDr. Ph.D.
  • Kubínek Roman, doc. RNDr. CSc.
  • Vůjtek Milan, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Základy experimentální techniky pro studium vlastností nanomateriálů a nanostruktur - Mössbauerova spektroskopie (MS), RTG prášková difrakce, elektronová mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, měření specifické plochy povrchu, RTG fotoelektronová spektroskopie 2. Aplikace Mössbauerova jevu ve speciálních měřicích režimech, geometrických uspořádáních a ve speciálních měřících podmínkách. Problematika přípravy vzorku pro různé typy měření. Možnosti získaných informací z různých technik MS - Nízkoteplotní a vysokoteplotní měření, měření v externím magnetickém poli, Mössbauerovský mikroskop, MS s časovým rozlišením, emisní MS, CEMS, CXMS, rezonanční MS. 3. Problematika elektrických měření - vlastnosti měřicích přístrojů, nejistoty měření, etalony, typy signálů, typy vstupů, vliv interferencí, elektromagnetická kompatibilita, propojování přístrojů 4. Elektrické napětí - primární a sekundární etalony napětí, analogové a číslicové měření stejnosměrných a střídavých napětí, konstrukce voltmetrů, chyby a jejich korekce při měření 5. Frekvence a časové intervaly - definice okamžité frekvence, analytický signál, realizace primárního etalonu frekvence, měření frekvence a časových intervalů 6. Další aktivní elektrické veličiny (elektrický proud, elektrický výkon, elektrická energie) - definice, realizace etalonů, způsob měření 7. Pasivní elektrické veličiny (elektrický odpor, kapacita, indukčnost, impedance) - realizace primárních etalonů, způsob měření, problematika měření, senzorové můstky 8. Měření vlastností obvodů a signálů - lineární obvody, přenosová funkce a její měření, spektrální analýza signálů, šumové číslo 9. Speciální měřicí přístroje - osciloskopy, logické analyzátory, měřicí generátory

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Fyzikální metody studia nanomateriálů - Pokročilé techniky Mössbauerovy spektroskopie, Mikroskopické metody studia materiálů, Elektrická měření Budou detailně probírány různé měřicí techniky pro charakterizaci složení a vlastností nanomateriálů a nanostruktur. Studenti se prakticky seznámí s měřicími metodami a vyhodnocením dat z těchto metod (různé varianty Mössbauerovy spektroskopie, RTG prášková difrakce, elektronová mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, měření specifické plochy povrchu). Předmět se detailněji zaměřuje na Aplikace Mössbauerova jevu ve speciálních měřicích režimech, geometrických uspořádáních a ve speciálních měřicích podmínkách. Bude přestavena problematika přípravy vzorku pro různé typy měření. Studenti budou seznámeni s možnostmi získávání informací o studovaných (nano)materiálech pomocí různých variant měření Mössbauerových spekter. Předmět se dále zabývá problematikou správného měření elektrických veličin, realizací etalonů jednotlivých veličin, metodami stavby přístrojů pro jejich měření a problematikou měření jednotlivých veličin.

Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

ústní zkouška, doporučuje se úvodní prezentace studenta
Doporučená literatura
  • Goldstein, J.I., Newbury, D.E. at all. (2018). Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis. Springer.
  • Procházka, V. (2014). Neobvyklá Mössbauerova spektroskopie. VUP Olomouc.
  • Tumanski, S. (2006). Principles of Electrical Measurement. Taylor & Francis.
  • Vůjtek, M., Kubínek, R., Mašláň, M. (2012). Nanoskopie. VUP Olomouc.
  • Williams, D.B., Carter, C.B. (2009). Transmission Electron Microscopy. Springer.
  • Yao N., Wang, Z. (2005). Handbook of Microscopy for Nanotechnology. Kluwer.
  • Zewail, A.H., Thomas, J.M. (2010). 4D Electron Microscopy. Imperial College Press.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr