Regular ordering of atoms into crystal lattices is known for more than a century. However, ordering of magnetic
moments on these atoms in the lattice represents frequently a non-trivial issue. Namely in the case when the
geometry of crystal lattice does not allow (easy) realisation of all exchanges/interactions between magnetic
moments. The course is focused at the experimental methods of the study of these systems with geometrical
frustration. Significant part of the course is focused on individual study of these problematics and their presentation.
The course is intended for master students.
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Pravidelné uspořádání atomů do krystalických mřížek je známo déle než jedno století. Avšak uspořádání
magnetických momentů těchto atomů v mříži představuje často netriviální problém. Zejména v případě, kdy
geometrie krystalové mřížky neumožňuje (snadnou) realizace všech výměn/interakcí mezi magnetickými
momenty. Předmět je zaměřen na experimentální metody studia materiálů s geometrickou frustrací. Nemalá část
kurzu je zaměřena na samostudium vybraných témat a jejich prezentaci. Vhodné pro studenty navazujícího
magisterského studia.
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Aim of the course -
The aim of the course is to:
familiarise the students with problematics of so-called frustrated systems of the condensed matter physics
introduce them the experimental methods used to study these systems (especially methods based on x-rays and neutron scattering methods)
teach the attendees to work with scientific literature (that is, prepare a research)
improve the presentation skills of the student
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Cílem předmětu je:
seznámit studenty s problematikou tzv. frustrovaných systémů ve fyzice kondenzované fáze
představit studentům experimentální metody studia těchto systémů (zejména metody založené na rozptylu rtg. záření a neutronů)
naučit účastníky zpracovávat vědeckou literaturu (tj. připravit řešerši)
zlepšit studentovy prezentační dovednosti
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Course completion requirements -
The course is concluded by getting credit.
Requirements for course credit:
presence during the exercises (> 70%)
active presence; includes the study of selected topics and their presentation to other participants of the course, at least two presentations during the semester.
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Předmět je zakončen zápočtem.
Podmínkami zakončení kurzu jsou:
účast na cvičeních (> 70%)
aktivní účast; zahrunuje nastudování vybranných témat a jejich prezentace účastníkům kurzu, alespoň dvě prezentace během semestru
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Literature -
Firstly, recent papers in scientific journals.
As a broader background, a number of overviews focused on condensed matter physics, for example:
N.W. Ashcroft, N. D. Mermin: Solid State Physics, Saunders College, Philadelphia 1976
S. Blundell: Magnetism in Condensed Matter, Oxford University Press 2001
K.H.J. Bushow, F.R. de Boer: Physics of Magnetism and Magnetic Materials, Kluwer Academic 2003
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Především aktuální články v odborných časopisech.
Jako širší základ může sloužit řada přehledů zaměřených na kondenzované látky, např.:
N.W. Ashcroft, N. D. Mermin: Solid State Physics, Saunders College, Philadelphia 1976
S. Blundell: Magnetism in Condensed Matter, Oxford University Press 2001
K.H.J. Bushow, F.R. de Boer: Physics of Magnetism and Magnetic Materials, Kluwer Academic 2003
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Syllabus -
Introductory seminar will focus especially on, but not limited to, the following topics:
geometrically frustrated lattices and systems
symmetry protected physical properties
spin-orbit coupling
topological properties, conductivity
magnetic ordering and excitations
prospects of technical applications
advances in microscopic techniques allowing investigation of these topics
Last update: Mikšová Kateřina, Mgr. (10.05.2023)
Proseminář se zaměří především, kromě dalších, na následující témata:
geometricky frustrované mříže a systémy
fyzikální vlastnosti chráněné symetrií
spin-orbitální interakce
topologické vlastnosti, vodivost
magnetické uspořádání a excitace
možné technické aplikace
pokročilé mikroskopické techniky umožňující studium těchto problematik
