Cílem projektu je seznámení se s problematikou měření magnetooptických jevů. Student získá hlubší znalosti o základních typech magnetooptických jevů (lineárních a kvadratických v magnetizaci) a jejich různých konfiguracích. Tyto znalosti budou poté využity k návrhu experimentálního uspořádání pro měření polní závislosti magnetooptických jevů za účelem stanovení 3D orientace vektoru magnetizace ve studovaných materiálech a nanostrukturách. Důraz bude kladen na variabilitu dopadající vlnové délky a vysokou přesnost měření. Za tímto účelem budou vyzkoušeny různé typy detekce – optický můstek, rotující analyzátor, modulace intenzity i polarizace. Po selekci nejvhodnějšího typu detekce a sestavení experimentálního uspořádání student proměří sadu vybraných vzorků (GdFe, YIG, atd). Analýzou naměřených dat student popíše jejich různé magnetické anizotropie. Znalost magnetických anizotropií přispěje k aplikaci těchto materiálů v konceptech nových spintronických a spin-fotonických zařízeních.
Seznam odborné literatury
R. M. A. Azzam, N. M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, North-Holland, Amsterdam / New York / Oxford 1977.
Vybraný soubor původních prací týkajících se tématu. K dispozici u vedoucího projektu.
Předběžná náplň práce
Současná situace v integrované elektronice volá po koncepčních změnách. Výrazný posun v technologii umělé inteligence a rozšířené reality klade vysoké nároky na výpočetní výkon, objem ukládaných dat a kvalitu prostorového zobrazení obrazu. Dnešní technologie však naráží na limity kvantové mechaniky a jedním z nově navrhovaných směrů je využití spinu elektronu jako nosiče informace (oblast spinové elektroniky). Navíc, použitím spinu elektronu v kombinaci s optickými a magnetooptickými přístupy (oblast spinové fotoniky) je teoreticky možné vytvořit zařízení pro 3D rekonstrukci obrazu.
Pro realizaci návrhů integrovaných zařízení ve spinové elektronice a fotonice je však důležitá detailní znalost magnetických vlastností nových materiálů a nanostruktur. Magnetooptické jevy se dají použít jako vysoce efektivní sonda spinového uspořádání. Jejich vysoká citlivost, možnost prostorového, časového i hloubkového rozlišení z nich dělají jednu z nejpoužívanějších technik. V rámci tohoto projektu se student bude podílet na vývoji a realizaci nového magnetooptického magnetometru s vysokou citlivostí v laboratoři magnetooptiky FUUK.
- zadáno vedoucím/školitelem