Model těsné vazby a jeho aplikace na molekulární elektroniku a transport v mezoskopických sytémech

• Název práce v češtině: Model těsné vazby a jeho aplikace na molekulární elektroniku; a transport v mezoskopických sytémech
• Název v anglickém jazyce: Tigh-binding model and its application for molecular electronics and transport in mezoscopic systems
• Akademický rok vypsání: 2005/2006
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Martin Čížek, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 10.11.2005
• Datum zadání: 10.11.2005
• Datum a čas obhajoby: 13.09.2006 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 13.09.2006
• Datum odevzdání tištěné podoby: 13.09.2006
• Datum proběhlé obhajoby: 13.09.2006
• Oponenti: prof. RNDr. Lubomír Skála, DrSc.

Zásady pro vypracování

Molekulární elektronika zažívá v současném výzkumu ohromný rozvoj. Objevují se zajímavé myšlenky jak použít různé molekuly jako aktivní prvky elektronických obvodů. Také existují nové materiály jako uhlíkové nanotrubičky, fulerény a jejich modifikace, které mají zajímavé vlastnosti. Ukazuje se, že vlastnosti těchto systémů jsou mnohdy překvapivé a jejich pochopení je možné jen uplatněním kvantové mechaniky. Přitom však mnoho vlastností lze překvapivě dobře popsat zjednodušeným modelem těsné vazby. V tomto modelu nahrazujeme stavový prostor kvadraticky integrovatelných funkcí lineárním obalem malé množiny funkcí (např. jeden atomový orbital na každém atomu molekuly). Řešení Schrodingerovy rovnice se tak převede na maticovou algebru. Často lze navíc využít vysoké symetrie systému. Cílem práce je schromáždit informace o modelu těsné vazby a jejich použití na problémy molekulární elektroniky. V případě zájmu může student sám hledat další analyticky řešitelné modely tohoto typu.

Seznam odborné literatury

Informace jsou rozptýleny v časopisecké literatuře.
Představu o metodě těsné vazby můžete získat např. v článku:
T.B.Boykin, G. Klimeck, European Journal of Physics, 25 (2004) 503

Předběžná náplň práce

Rešeršní práce s cílem napsat krátký text o použití těsnovazebných modelů na molekulární elektroniku a transport skrze molekulární můstky a uhlíkové nanotrubičky. V případě zájmu hledání nových řešitelných modelů.