Předmět: Magnetismus a nanomagnetismus

» Seznam fakult » PRF » KEF
Název předmětu Magnetismus a nanomagnetismus
Kód předmětu KEF/PGS9M
Organizační forma výuky Přednáška
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
  • Procházka Vít, doc. Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
Stěžejní náplní předmětu je osvojení teorie obecného magnetismu a magnetismu v nanosvětě. Nejprve je pozornost věnována základům magnetismu z pohledu jak klasické tak i kvantové mechaniky. Jsou zadefinovány základní magnetické veličiny včetně magnetického momentu, spinu, magnetizace a magnetické susceptibility. Student je seznámen se základními magnetickými stavy hmoty, tj., paramagnetismus and diamagnetismus. Dále je pozornost věnována konceptu magnetických interakcí z pohledu kvantově-mechanického. Jsou detailně rozebírány různé magneticky uspořádané režimy včetně feromagnetismu, antiferomagnetismu, ferimagnetismu, helimagnetismu a metamagnetismu. Důraz je dále kladen na chování magneticky uspořádaných látek s teplotou a ve vnějších magnetických polích. Je představena doménová struktury a doménové procesy ve vnějších magnetických polích. V oblasti nanomagnetismu se předmět soustředí na kvalitativní a kvantitativní popis základních magnetických jevů v nanosvětě včetně jednodoménového stavu, superparamagnetismu, jevu spinového vychýlení, magnetických jevů indukovaných na rozhraní, magnetorezistanci a kvantového Hallova jevu. Student je seznámen se základy spintroniky. Pozornost je rovněž věnována magnetooptickým jevům v nanostrukturách (Kerrův jev a Faradayův jev). Jsou představeny zajímavé magnetické systémy včetně organických a molekulárních magnetů. Součástí předmětu je rovněž uvedení do problematiky magnetismu nízkodimenzionálních struktur včetně grafenu, jeho derivátů a jiných 2D systémů (dichalkogenidy přechodových prvků, h-BN, MXeny, apod.); diskuze různých přístupů indukce magnetismu do 2D nanosystémů. Pozornost je rovněž věnována teoretickému popisu a modelování magnetických jevů a vlastností u grafenu a jiných 2D systému (tzv. sp a pd magnetismus). Rovněž jsou představeny další zajímavé magnetické nanosystémy na bázi oxidů přechodových kovů. Poslední část předmětu je věnována experimentálním metodám studia magnetických vlastností v makrosvětě a nanosvětě.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Zkouška, prezentace vybraných částí na semináři katedry, laboratorní práce
Doporučená literatura
  • Blundell, S. (2003). Magnetism in Condensed Matter. Oxford University Press.
  • Craik, D. J. (1995). Magnetism: Principles and Applications. Wiley.
  • Jiles, D. (1997). Introduction to Magnetism and Magnetic Materials, Second Edition. Chapman & Hall, London.
  • Poole Ch. P, Owens F. J. (2003). Introduction to Nanotechnology. Wiley-VCh, New Jersey.


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