Magnetooptická spektroskopie ultratenkých vrstev La2/3Sr1/3MnO3
| Název práce v češtině: | Magnetooptická spektroskopie ultratenkých vrstev La2/3Sr1/3MnO3 |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Magnetooptical spectroscopy of La2/3Sr1/3MnO3 ultrathin films |
| Klíčová slova: | magnetooptický Kerrův efekt, pulsní laserová depozice, LSMO |
| Klíčová slova anglicky: | magnetooptical Kerr effect, pulsed laser deposition, LSMO |
| Akademický rok vypsání: | 2011/2012 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Fyzikální ústav UK (32-FUUK) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Martin Veis, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 06.10.2011 |
| Datum zadání: | 10.11.2011 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 13.12.2011 |
| Datum a čas obhajoby: | 19.06.2012 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 25.05.2012 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 22.05.2012 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 19.06.2012 |
| Oponenti: | doc. Dr. Kamil Postava, Dr. |
| Konzultanti: | RNDr. Roman Antoš, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| 1. Prostudovat odbornou literaturu k danému tématu.
2. Seznámit se s principy experimentálních metod magnetooptické spektroskopie a spektroskopické elipsometrie. 3. Osvojit si základní teorii popisu polarizovaného světla a optické odezvy v multivrstevnatých systémech. 4. Provést experimentální měření na sérii vzorků ultratenkých vrstev perovskitů s proměnnou tloušťkou. 5. Interpretovat experimentální výsledky na základě jejich porovnání s teoretickými modely. |
| Seznam odborné literatury |
| R. M. A. Azzam, N. M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, North-Holland, Amsterdam / New York / Oxford 1977.
Š. Višňovský, Optics in Magnetic Multilayers and Nanostructures, CRC Taylor & Francis, Boca Raton 2006. B. Di Bartolo, Optical Interactions in Solids, John Wiley & Sons, New York 1968. Vybraný soubor původních prací týkajících se tématu. K dispozici u vedoucího práce. |
| Předběžná náplň práce |
| Značná část dnešního výzkumu v oboru magnetických oxidů se zaměřuje na oxidy manganu se smíšenou valencí. Ty vykazují přechody kov-nevodič doprovázené efektem kolosální magnetorezistence. Tento efekt způsobuje velké změny elektrického odporu v závislosti na externím magnetickém poli. Manganity mají bohaté fyzikální vlastnosti spjaté s elektron-fononovými a elektron–elektronovými interakcemi. Jejich strukturní, magnetické a transportní vlastnosti jsou spolu složitě svázány. Kromě toho efekty kolosální magnetorezistence a jevy spojené s metalickou fází s plně spinově polarizovaným vodivostním pásem jsou velice slibné pro potenciální aplikace. Jedná se o senzory magnetického pole - například čtecí hlavy pevných disků a magnetických páskových médií, které umožňují snímat o řád vyšší hustotu záznamu než senzory založené na anizotropní magnetorezistivitě.
Feromagnetické vlastnosti manganitů se smíšenou valencí jsou ovlivněny mechanismem dvojité výměny. Ta má původ v přeskoku elektronu z manganu Mn3+ na mangan Mn4+. Pravděpodobnost tohoto elektronového přeskoku závisí na geometrii vazby Mn3+-O-Mn4+. Proto jedním z hlavních faktorů, který ovlivňuje výsledné magnetické vlastnosti těchto materiálu je pnutí indukované rozdílem mřížkových konstant substrátu a zvoleného manganitu. Toto pnutí se nejvíce projevuje v ultratenkých vrstvách (s tloušťkou obvykle pod 20 nm). Mechanismus vlivu pnutí na interakci dvojité výměny do dnešní doby není zcela objasněn. Vzhledem k vysoké citlivosti magnetooptické spektroskopie je tato metoda slibná k charakterizaci ultratenkých vrstev těchto materiálů. Náplní této práce je systematická charakteristika magnetooptických vlastností manganitů v závislosti na tloušťce jejich vrstvy. K tomuto účelu bude sloužit magnetooptický spektrometr. K interpretaci naměřených výsledků poslouží srovnání s teoretickým modelem. |