F7360 Charakterizace povrchů a tenkých vrstev

Přírodovědecká fakulta
jaro 2022
Rozsah
2/1/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: k.
Vyučující
doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D.
Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Přednáška podává přehled o fyzikálních metodách charakterizace povrchů a tenkých vrstev.
Výstupy z učení
Na konci tohoto kurzu bude student schopen:
vysvětlit rozdíly mezi jednotlivými typy vazeb v pevných látkách;
vysvětlit rozdíly mezi různými typy pevných látek;
diskutovat procesy na čistých površích materiálů a navrhnout metody jejich získání;
vysvětlit procesy fyzisorpce a chemisorpce;
popsat proces interakce různého typů záření (včetně elektronových a iontových svazků) s materiály;
kvalifikovaně se rozhodnout jaké metody charakterizace a v jakém sledu použít.
Osnova
  • 1. Vazby v pevných látkách (iontová, kovalentní, van der Waalsova, kovová)
  • 2. Typy materiálů (krystalická struktura, keramiky, skla, kovy, polymery, kompozity)
  • 3. Fyzika povrchů (povrchové napětí, elektronika povrchů, výstupní práce, povrchové stavy, termoemise, fyzisorpce, chemisorpce, metody získávání čistých povrchů)
  • 4. Interakce fotonů s pevnou látkou a principy spektroskopických metod charakterizace (Mössbauerův jev, fotoefekt, spektrofotometrie a elipsometrie, Ramanova spektroskopie, infračervená spektroskopie, NMR, EPR)
  • 5. Jevy spojené s interakcí částic (elektronů, neutronů, iontů/atomů) s pevnou látkou
  • 6. Elektronová spektroskopie (zdroje elektronů, analyzátory energie elektronů, ultrafialová elektronová spektroskopie, rentgenovská fotoelektronová spektroskopie, Augerovská spektrokopie, spektroskopie ztrát energie)
  • 7. Iontové metody analýzy (zdroje iontů, hmotnostní analyzátory, spektroskopie Rutherfordova zpětného rozptylu - RBS, analýza dopředně vyražených částic - ERDA, spektroskopická analýza nukleárních reakcí - NRA, hmotnostní spektrometrie sekundárních iontů - SIMS, FAB, MALDI)
Literatura
  • FLEWITT, P. E. J. a R. K. WILD. Physical methods for materials characterisation. Online. Bristol: Institute of Physics Publishing, 1994. xvi, 517. ISBN 0750303204. [citováno 2024-04-24] info
Výukové metody
Kurz je veden formou přednášky, která vysvětluje všechna témata sylabu. Kromě toho studenti diskutují návrhy postupu analýzy určitých modelových vzorků a zkouší vyhodnocovat experimentální data. Součástí kurzu je i exkurze do laboratoří s probíranými analytickými metodami.
Metody hodnocení
Předmět je ukončen kolokviem. Získání kreditů je podmíněno:
- prostudováním vybraného anglického odborného článku, který se zabývá charakterizací tenkých vrstev nebo povrchů,
- ústním referátem, během kterého student nastudovaný odborný článek okomentuje a diskutuje z hlediska použitých analytických metod a jejich výsledků,
- prokázáním znalostí v písemném testu.
Vyučovací jazyk
Angličtina
Navazující předměty
Informace učitele
Pokud si předmět zapíše méně než 5 studentů, bude se výuka konat blokově dle harmonogramu domluveného na začátku semestru.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Výuka probíhá každý týden.
L.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 1999, jaro 2008 - akreditace, podzim 2000, jaro 2002, podzim 2002, podzim 2003, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2014, jaro 2016, jaro 2018, jaro 2020, jaro 2024.