Příprava a základní charakterizace pyrochlorů R2Ir2O7
| Thesis title in Czech: | Příprava a základní charakterizace pyrochlorů R2Ir2O7 |
|---|---|
| Thesis title in English: | Preparation and characterization of R2Ir2O7 pyrochlores |
| Key words: | pyrochlory, magnetismus, sloučeniny vzácných zemin |
| English key words: | pyrochlores, magnetism, rare earth compounds |
| Academic year of topic announcement: | 2017/2018 |
| Thesis type: | project |
| Thesis language: | |
| Department: | Department of Condensed Matter Physics (32-KFKL) |
| Supervisor: | Mgr. Kristina Vlášková, Ph.D. |
| Author: |
| Guidelines |
| 1. Seznámení se s postupy přípravy a charakterizace pyrochlor oxidů.
2. Příprava vybraných polykrystalických sloučenin, fázová charakterizace pomocí elektronového mikroskopu a metodami rentgenové difrakce. 3. Podle časových možností účast na měření základních fyzikálních vlastností, jejich vyhodnocení a interpretace. |
| References |
| Články v odborné literatuře doporučené po konzultaci. |
| Preliminary scope of work |
| Pyrochlory R2Ir2O7 představují zajímavé a v současné době široce studované kubické materiály. Atomy vzácné zeminy R i iridia nesou magnetický moment a tvoří dvě vzájemně se ovlivňující magnetické mřížky. Výsledné magnetické struktury jsou závislé především na prvku vzácné zeminy a jejich určení představuje netriviální problém. Dalším rysem sloučenin R2Ir2O7 je přítomnost silné spin-orbitální interakce – interakce mezi spinovým a orbitálním momentem elektronu. Pro technické aplikace je velmi zajímavá možnost kontroly spinových proudů nábojovými proudy (kvantový Hallův jev) nebo opačně (inverzní Hallův jev), jejímž předpokladem je právě silná spin-orbitální interakce. Elektronové vlastnosti sloučenin R2Ir2O7 dále zahrnují celou řadu zajímavých a často exotických jevů jako axion izolátory, Weylovy polokovy, topologické Mottovy izolátory, frustrované a složité magnetické struktury nebo spinové kapaliny.
Při realizace této studentské práce se zájemce seznámí se základními experimentálními metodami přípravy a charakterizace vzorků, stejně jako s fyzikálními vlastnosti těchto sloučenin. |
| Preliminary scope of work in English |
| Pyrochlore materials R2Ir2O7 represents currently widely studied cubic materials. Both R and iridium atoms carry the magnetic moment and form two interacting magnetic sublattices. Resulting magnetic structures are influenced mainly by the choice of rare earth and determination of these structures brings considerable problems. Another feature of R2Ir2O7 compounds is the presence of strong spin-orbit coupling (interaction between spin and orbit momemntum of electron). The control of spin currents via currents of charge (Hall effect) or vice versa (inverse Hall effect) is very attractive for technical applications and is just enabled in the presence of strong spin-orbit coupling.
Electron properties of R2Ir2O7 often exhibits exotic phenomenon like axion insulators, Weyl semimentals, topologic Mott insulators, frtustrated and complicated magnetic structures or spin liquids. Not only student will be introduced to basic experimental methods of sample preparation and characterisation, but also student will get acquainted with the physical properties of R2Ir2O7 compounds. |