F7360 Charakterizace povrchů a tenkých vrstev

Přírodovědecká fakulta
jaro 2020
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 a technologií plazmatu – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky a technologií plazmatu – 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. Bristol: Institute of Physics Publishing, 1994, xvi, 517. ISBN 0750303204. 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
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 2022, jaro 2024.