PředmětyPředměty(verze: 879)
Předmět, akademický rok 2020/2021
  
Spektroskopická a mikroskopická charakterizace materiálů - M107017
Anglický název: Spectroscopic and Microscopic Characterization of Materials
Zajišťuje: Ústav skla a keramiky (107)
Platnost: od 2020
Semestr: zimní
Body: zimní s.:5
E-Kredity: zimní s.:5
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:3/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: navazující magisterské
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Gedeon Ondrej prof. RNDr. Ph.D., DSc.
Záměnnost : N107004
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: Gedeon Ondrej prof. RNDr. Ph.D., DSc. (11.01.2018)
Předmět seznamuje se základními spektroskopickými a mikroskopickými metodami používanými pro charakterizaci materiálů. Soustřeďuje se na vybudování vhodného modelu materiálů, fyzikální principy a provázanost metod s přístrojovou technikou.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Gedeon Ondrej prof. RNDr. Ph.D., DSc. (11.01.2018)

Studenti budou umět:

Popsat energetické hladiny atomu a pevné látky

Navrhnout mikroskopickou nebo spektroskopickou metodu pro získání specifické informace o materiálu

Zvolit vhodné analytické podmínky (detektor, analyzátor, primární zdroj, příprava vzorku)

Literatura -
Poslední úprava: Gedeon Ondrej prof. RNDr. Ph.D., DSc. (11.01.2018)

Z: A. Beiser, Concepts of Modern Physics, The MCGraww Hill, 2003, ISBN 0-07-244848-2

Z: Y. Leng, Materials characterization, Wiley, 2008,ISBN 978-0-470-82298-2

D: R.F. Egerton, Physical principles of electron microscopy, Springer, 2006, ISBN-13: 978-0387-25800-0

D: L. Reimer, Scanning Electron Microscopy, Springer, 1998, ISBN 3-540-63974-4

D: E. de Hoffmann, V. Stroobant, Mass Spectrometry, Wiley, 2007, ISBN 978-0-470-03311-1

Sylabus -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (23.02.2018)

1. Spektroskopické a mikroskopické metody, klasifikace. Spektrum a jeho podstata, složky spektra.

2. Účinný průřez, příklady rozptylů, vlastnosti záření a částic.

3. Elektronové hladiny, atomové termy, výběrová pravidla, energetická struktura pevné látky, Blochovy funkce. Kvantové tunelování.

4. Transmisní elektronová mikroskopie, typy kontrastů, bright-field a dark-field pozorování, příprava vzorků.

5. Rastrovací elektronová mikroskopie, kontrast, odražené a sekundární elektrony, příprava vzorků.

6. Rtg. mikroanalýza, EDS a WDS uspořádání, princip, kvalitativní a kvantitativní analýza, korekční metody, mapování.

7. Rtg fluorescence. Absorpční metody EXAFS, XANES, EELS.

8. Vznik, struktura a vlastnosti povrchů, fotoelektronová spektroskopie, princip, satelitní čáry, úhlově rozlišená spektroskopie, ultrafialová fotoelektronová spektroskopie. Augerova spektroskopie, princip, Augerova mikroskopie.

9. Hmotnostní spektrometrie sekundárních iontů pro pevnou fázi, rozptyl iontů, kinematický faktor, rozprašovací výtěžnost, pravděpodobnost ionizace, hloubkové profilování,SNMS

10. Iontové metody, kanálování, metoda PIXE, spektroskopie odražených iontů, rozptyl nízkoenergetických iontů.

11. Hrotové metody, princip. Tunelovací mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, optická mikroskopie v blízkém poli.

12. Difrakční metody, difrakce fotonů, elektronů a neutronů. Strukturní faktor. LEED a EBSD, neutronová difrakce, rtg. difrakce, prášková difrakce.

13. Vakuum a vakuová zařízení. Měření vakua, vakuové pumpy. Zdroje částic: fotonové, elektronové, iontové, neutronové.

14. Detektory a analyzátory. Ionizační komora, krystalový spektrometr, polovodičový detektor, scintilátor, hemisférický analyzátor, kvadrupól, TOF analyzátor, další detektory a analyzátory.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Gedeon Ondrej prof. RNDr. Ph.D., DSc. (11.01.2018)
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Gedeon Ondrej prof. RNDr. Ph.D., DSc. (14.02.2018)

Úspěšné absolvování zkouškové písemky a ústní zkoušky.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1,5 42
Příprava na zkoušku a její absolvování 3,5 98
5 / 5 140 / 140
 
VŠCHT Praha