Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
Předmět se zabývá teoretickými i praktickými aspekty stanovení i) termodynamických, ii) magnetických a iii) elektrických vlastností pevných látek. Přednášky jsou doplněny laboratorními úlohami na přístrojích i) PPMS-modul CP, DSC Netzsch C404 Pegasus, DSC Perkin-Elmer 8500, DSC TA Q1000, Setaram microDSCIIIa; ii) PPMS-modul VSM (Vibrating Sample Magnetometer); iii) PPMS- modul resistivity, modul ETO (Electrical Transport Option). Předmět je koncipován modulárně, jednotlivé bloky je možno absolvovat nezávisle (pro úspěšné absolvování předmětu je ovšem nutno absolvovat všechny tři moduly).
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
The course deals with the theoretical and practical aspects of determination of i) thermodynamic, ii) magnetic and iii) electrical properties of solids.
The lectures are supplemented by laboratory tasks on instruments i) PPMS module CP, DSC Netzsch C404 Pegasus, DSC Perkin-Elmer 8500, DSC TA Q1000, Setaram microDSCIIIa; ii) PPMS module Vibrating Sample Magnetometer (VSM); iii) PPMS module resistivity, ETO (Electrical Transport Option) module.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
Studenti budou:
Rozumět principům kalorimetrických metod, ovládat různé typy kalorimetrů, vyhodnotit data a jejich nejistotu.
Rozumět principům magnetismu pevných látek a magnetometrie, osvojit si metody vyhodnocení a interpretace magnetických vlastností.
Rozumět principům měření elektrických transportních vlastností materiálů. Měření rezistivity-vodivosti (přímá metoda, 4 bodová metoda, metoda van der Pauw) dále měření koncentrace a pohyblivosti nositelů náboje v různých typech materiálů (izolanty, polovodiče, kovy, supravodiče).
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
Students will:
Understand the principles of calorimetric methods, control different types of calorimeters, evaluate data and their uncertainty.
Understand principles of solid magnetism and magnetometry, learn methods of evaluation and interpretation of magnetic properties.
Understand the principles of measuring the electrical transport properties of materials. Measurement of resistivity-conductivity (direct method, 4 point method, van der Pauw method) further measurement of the charge and mobility of the charge carriers in different types of materials (insulators, semiconductors, metals, superconductors).
Literatura -
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
Z:
1)Kemp R.B.: Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry, Elsevier, Amsterdam, 1999, ISBN 978-0-444-82085-3
8. Elektrotransport v kovech, polovodičích, supravodičích a izolantech (přednáška)
9. Měření rezistivity-vodivosti materiálů (přímá metoda, čtyřbodová metoda,metoda van der Pauw) (přednáška)
10. Měření teplotní závislosti rezistivity vybraných materiálů na systému PPMS (laboratorní práce - využití modulu Resistivity a modulu ETO).
11. Teoretické principy magnetismu - příspěvky k magnetickému momentu, diamagnetismus a paramagnetismus (přednáška)
12. Teoretické principy magnetismu - uspořádání magnetických momentů. Principy měření magnetického momentu (přednáška)
13. Měření teplotní závislosti magnetické susceptibility vybraného materiálu na systému PPMS (diamagnetismus supravodiče, Curie-Weissův a van Vleckův paramagnetismus)
14. Měření magnetizačních křivek vybraného materiálu na systému PPMS (saturovaný feromagnetický moment a hystereze, Brillouinova funkce paramagnetického materiálu)
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
1. Theoretical basics of calorimetry - thermochemistry and heat transfer.
2. Overview of calorimetric methods and their applications for the study of solids.
3. Heat capacity measurement, experimental data processing, estimation and calculation.
4. Determination of temperature dependence of heat capacity in the low temperature range by thermal pulse calorimetry method (PPMS, Quantum Design).
5. Determination of temperature dependence of heat capacity by DSC method.
6. Determination of relative enthalpies and temperature dependence of heat capacity by the drop calorimetry method (HTC 96, Setaram).
7. Determination of phase diagram of binary system by DSC method (C404 Pegasus, Netzsch).
8. Electrotransport in metals, semiconductors, superconductors and insulators (lecture)
9. Measurement of resistivity-conductivity of materials (direct method, four-point method, van der Pauw method) (lecture)
10. Measurement of temperature dependence of resistivity of selected materials on PPMS system (laboratory work - use of Resistivity module and ETO module).
11. Theoretical Principles of Magnetism - Contributions to Magnetic Moment, Diamagnetism and Paramagnetism (lecture)
12. Theoretical Principles of Magnetism - arrangement of magnetic moments. Principles of Magnetic Torque Measurement (lecture)
13. Measurement of temperature dependence of magnetic susceptibility of selected material on PPMS system (diamagnetism of superconductor, Curie-Weiss and van Vleck paramagnetism)
14. Measurement of magnetizing curves of selected material on PPMS system (saturated ferromagnetic moment and hysteresis, Brillouin function of paramagnetic material)
Vstupní požadavky -
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
Obecná a anorganická chemie II, Fyzika II, Fyzikální chemie II.
Poslední úprava: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc. (25.10.2018)
General and Inorganic Chemistry II, Physics II, Physical chemistry II