PředmětyPředměty(verze: 945)
Předmět, akademický rok 2023/2024
   Přihlásit přes CAS
Úvod do pozitronové anihilace - NFPL214
Anglický název: Introduction to positron annihilation
Zajišťuje: Katedra fyziky nízkých teplot (32-KFNT)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2019
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: letní s.:1/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Garant: prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D.
Anotace
Poslední úprava: doc. RNDr. Helena Valentová, Ph.D. (31.01.2018)
Základní principy a metody pozitronové anihilační spektroskopie (PAS) a využití této techniky ve fyzice pevných látek a materiálovém výzkumu, přehled nejdůležitějších experimentálních metod PAS, analýza experimentálních dat získaných při PAS experimentech. Studentům bude dána možnost práce se spektrometry PAS a programy pro analýzu dat a teoretické výpočty pozitronových parametrů. Předmět byl vytvořen za podpory projektů Univerzity Karlovy z OP VVV Zvýšení kvality vzdělávání na UK a jeho relevance pro potřeby trhu práce a Vybavení laboratoří pro experimentální složku výuky fyziky.
Cíl předmětu -
Poslední úprava: prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D. (10.06.2019)

Cílem předmětu je získat základní znalosti o pozitronové anihilační spektroskopii a jejím využitím pro výzkum poruch krystalické mřížky v pevných látkách.

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D. (10.06.2019)

Ústní zkouška, nutnou podmínkou pro připuštění ke zkoušce je získání zápočtu.

Zápočet bude udělen za úspěšné vypracování zadané úlohy.

Literatura -
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (31.01.2018)

P. Hautojärvi (ed.) Positrons in solids, Springer-Verlag, Berlin (1979).

A. Dupasquier, A.P. Mills (eds.), Proceedings of the International School of Physics "Enrico Fermi", IOS Press, Varenna (1995).

R. Krause-Rehberg, H.S. Leipner, Positron annihilation in semiconductors, Springer-Velag, Berlin (1999).

O.E. Mogensen: Positron annihilation in chemistry, Springer-Verlag, Berlin (1995).

W.R. Leo: Techniques for nuclear and particle physics experiments, Springer-Verlag, Berlin (1987).

M.J. Puska, R.M. Niemien: Theory of positrons in solids and on solid surfaces, Rev. Mod. Phys. 66, 841-897 (1994).

F. Tuomisto, I. Makkonen: Defect identification in semiconductors with positron annihilation: Experiment and theory, Rev. Mod. Phys. 85, 1583-1631 (2013).

P.J. Schultz, K.G. Lynn, Interaction of positron beams with surfaces, thin films, and interfaces, Rev. Mod. Phys. 60, 701 (1988).

Ch. Hugenschmidt, Positrons in surface physics, Surf. Sci. Reports 71, 547-594 (2016)

Metody výuky -
Poslední úprava: prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D. (10.06.2019)

přednáška

Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D. (10.06.2019)

Ústní zkouška bude v rozsahu témat prezentovaných během semestru na přednáškách.

Sylabus -
Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (31.01.2018)

Diracova teorie antihmoty

Pozitron a jeho základní vlastnosti

Anihilace pozitronu

Zdroje pozitronů a jejich energetické spektrum

Interakce pozitronů s pevnou látkou, termalizace pozitronu, implantační profil

Pozorovatelné spojené s procesem anihilace pozitronu: doba života pozitronů, Dopplerův posuv energie, úhlové korelace

Základní experimentální techniky, detektory a spektrometry

Záchyt pozitronů v defektech, jednoduchý záchytový model

Měření doby života pozitronů, spektrum dob života pozitronů a jeho analýza

Metoda měření úhlových korelací, rekonstrukce Fermiho plochy

Měření Dopplerovského rozšíření anihilačního fotopíku, tvarové parametry S a W

Elektronová struktura pevných látek a defekty krystalické mřížky

Záchyt pozitronů ve vakancích, určení koncentrace vakancí, klastry vakancí

Bodové defekty v kovech, polovodičích a izolantech

Záchyt pozitronů v dislokacích, difúzní záchytový model a jeho aplikace

Záchyt pozitronů v precipitátech, pozitronová afinita

Koincidenční měření Dopplerovského rozšíření anihilačního fotopíku a jeho aplikace

Charakterizace lokálního chemického okolí defektů

Ab-initio teoretické výpočty pozitronových parametrů

Moderace pozitronů

Svazky pomalých pozitronů s nastavitelnou energií, hloubkový profil defektů, S(E) křivky, S-W korelace

Pulzní svazky pozitronů

Pozitronium a jeho základní vlastnosti

Anihilace pozitronia, Tao-Eldrupův model

Porozimetrie pomocí pozitronia

Difrakce pozitronů

Transmisní a rastrovací pozitronový mikroskop

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK