Studium absorpce vodíku v uranových sloučeninách
| Název práce v češtině: | Studium absorpce vodíku v uranových sloučeninách |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Hydrogen absorption in uranium compounds |
| Klíčová slova: | uranové sloučeniny|absorpce vodíku|krystalová struktura|magnetické vlastnosti |
| Klíčová slova anglicky: | uranium compounds|hydrogen absorption|crystal structure|magnetic properties |
| Akademický rok vypsání: | 2024/2025 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra fyziky kondenzovaných látek (32-KFKL) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Silvie Černá, Ph.D. |
| Řešitel: | |
| Konzultanti: | doc. RNDr. Jiří Prchal, Ph.D. |
| doc. RNDr. Ladislav Havela, CSc. | |
| Zásady pro vypracování |
| 1. seznámení se s danou problematikou na základě studia odborné literatury
2. syntéza uranových sloučenin UTX a U2T2X (T = tranzitivní kov, X = p-kov) 3. syntéza hydridů vybraných sloučenin, určení obsahu vodíku 4. studium změn krystalové struktury vlivem absorpce vodíku 5. interpretace získaných experimentálních dat |
| Seznam odborné literatury |
| 1. Ch. Kittel: Úvod do fyziky pevných látek, Academia, Praha, 1985
2. Hydrogen in Metals II, G Alenfeld and J Volkl, eds. Springer, Berlin, 1978 3. Elektronické odborné časopisy |
| Předběžná náplň práce |
| Absorpce vodíku je mocným nástrojem schopným měnit jak krystalovou, tak elektronovou strukturu intermetalických sloučenin. Výsledkem je, že nové sloučeniny (hydridy) vykazují kvalitativně nové fyzikální vlastnosti a takové modifikace nám poskytují další informace o zvláštnostech interakcí mezi atomy ve výchozích sloučeninách. V úvahu je třeba vzít dva hlavní účinky absorpce vodíku na intermetalické sloučeniny. Vodík hraje roli „záporného tlaku“ (působí jako malá porucha v systému, která expanduje krystalovou mříž). Dalším někdy důležitějším efektem je vazba vodíku na další atomy v mřížce.
Na absorpci vodíku jsou zvláště citlivé intermetalické sloučeniny 5f-prvků, včetně uranu. Meziatomová vzdálenost mezi atomy uranu je zásadním parametrem, který určuje magnetické vlastnosti. Expanze krystalové mříže má tedy za následek změny v magnetických vlastnostech studovaných sloučenin. Práce se může stát základem diplomové práce, která se zaměří na studium vlivu absorpce vodíku na magnetické vlastnosti vybraných sloučenin. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| Interstitial doping by hydrogen is a powerful tool capable of changing both crystal and electronic structure of intermetallic compounds. As a result, the new compounds (hydrides) exhibit qualitatively new physical properties and such modifications provide us with additional information on the peculiarities of interatomic interactions in the initial compounds. One should consider two main effects of hydrogen absorption on intermetallic compounds. Hydrogen plays the role of a negative pressure agent (acts as small perturbation on the system expanding it). The other sometimes more important effect is the bonding of hydrogen to other atoms in the lattice.
Intermetallic compounds of 5f elements, including uranium, are especially sensitive to hydrogen absorption. The interatomic distance between the uranium atoms is a crucial parameter, which determines the magnetic properties. The research can continue as master thesis which will study magnetic properties of the compounds and their hydrides. |