• --

Povinná:

• Materials characterization, Leng, Yang, 2008

Písemná nebo ústní zkouška

1. Mikroskopické metody, jejich možnosti a limity. Spektroskopické metody, jejich možnosti a hranice. Druh informace, strukturní, fázová, prvková, chemická a jiné. Obraz a jeho charakteristiky, rozlišení a zvětšení mikroskopie. Spektrum a jeho podstata, složky spektra.

2. Částicové spektroskopie, požadavky na primární svazek, interakce částic s pevnou látkou, příklady rozptylů. Fokusované spektroskopie pro nano- a piko-charakterizaci. Zatížení vzorku. Destruktivní a nedestruktivní metody. Základní způsoby detekce částic.

3. Elektronová mikroskopie. Porovnání transmisní rastrovací elektronové mikroskopie. Interakce elektronů s pevnou látkou. Kontrast a rozlišení. Princip transmisní mikroskopie, základní režimy, dostupné informace.

4. Rastrovací elektronová mikroskopie. Režim sekundárních a odražených elektronů. Topografický a fázový kontrast. Příprava vzorků. Modifikace v elektronové mikroskopii.

5. Hrotové metody, princip. Experimentální uspořádání. AFM, morfologická informace. Tunelovací mikroskopie, mapování hustoty elektronových stavů, atomární manipulace, optická mikroskopie v blízkém poli a její spojení se spektroskopiemi. APT - Atomová tomografie.

6. Rtg. mikroanalýza, princip, EDS a WDS uspořádání, kvantifikace, line-scan, mapování, příprava vzorků.

7. Rtg fluorescence, princip, experimentální uspořádání, kvantifikace, line-scan, mapování, příprava vzorků. Modifikace metody. Vliv morfologie na výsledky analýzy.

8. Povrchově citlivé metody. Vznik, struktura a vlastnosti povrchů. Příprava vzorků pro měření povrchově citlivými spektroskopiemi. Příprava vzorků, analýza izolantů. Emise fotoelektronu a Augerova elektronu.

9. Fotoelektronová spektroskopie, princip, experimentální uspořádání. Spektrum a jeho analýza. Kvantifikace. Chemický posun. Modifikace metody. Augerova spektroskopie, princip, srovnání s fotoelektronovou spektroskopií.

10. Hmotnostní spektrometrie sekundárních iontů pro pevnou fázi, rozptyl iontů, kinematický faktor, rozprašovací výtěžnost, pravděpodobnost ionizace, hloubkové profilování, modifikace metody.

11. Další iontové metody, RBS, PIXE, ISS. Kanálování iontů. FIB – využití pro přípravu vzorků, manipulaci a spektroskopii.

12. Difrakční metody, srovnání difrakce fotonů, elektronů a neutronů. LEED a EBSD. Absorpční spektroskopie EELS, ELNES, XANES, EXAFS.

13. Další spektroskopické metody. Ultrafialová fotoelektronová spektroskopie. Katodoluminiscence. Optická absorpce a emise, UV VIS. Vibrační metody, IČ, Raman, NMR.

14. Kombinace metod. Propojení mikroskopie a spektroskopie. Kombinace a synchronizace jednotlivých metod. Inverzní problém: jak navrhnout vhodnou metodu ke zjištění požadované informace. Kritické posouzení výsledků analýz.