Pokročilé metody ve fyzice povrchů - NEVF108

• Anglický název: Advanced Methods in Surface Physics
• Zajišťuje: Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2020
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, 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
• Další informace: https://physics.mff.cuni.cz/kfpp/rozvrh.html
• Garant: prof. RNDr. Karel Mašek, Ph.D.; doc. Mgr. Josef Mysliveček, Ph.D.

Anotace

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.05.2018)

Pokročilé metody zkoumání povrchů. Fotoelektronová spektroskopie (FS): kvantitativní analýza, rezonanční FS, satelity v konečném stavu, studium pásové struktury krystalů metodou FS, XAS-NEXAFS-EXAFS, HAXPES, úhlově rozlišená FS, fotoelektronová difrakce (XPD). Elektronová difrakce: dynamická teorie - difrakce nízkoenergetických elektronů (LEED) a difrakce rychlých elektronů na odraz (RHEED).

angličtina

Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.05.2018)

Advanced analytical methods of surface science. Photoelectron Spectroscopy (PES): quantitative analysis, resonance PES, final state satellites, PES study of band structure, XAS-NEXAFS-EXAFS, HAXPES, Angle Resolve PES, Photoelectron Diffraction (XPD). Electron diffraction: dynamical theory – Low Energy Electron Diffraction (LEED) and Reflection High-Energy Electron Diffraction (RHEED).

Podmínky zakončení předmětu

Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.06.2019)

Podmínkou zakončení předmětu je úspěšné složení zkoušky, tj. hodnocení zkoušky známkou "výborně", "velmi dobře" nebo "dobře". Zkouška musí být složena v období předepsaném harmonogramem akademického roku, ve kterém student předmět zapsal.

Literatura

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.05.2018)

1. Zangwill A.: Physics at Surfaces, Cambridge University Press, 1992

2. D. Briggs and M.P. Seah, Practical Surface Analysis (Volume 1), Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy, Wiley 1996

3. S. Hüfner, Photoelectron Spectroscopy, Principles and Applications, Springer-Verlag 2003

4. Lüth, H.: Solid surfaces, Interfaces and thin films, Springer, Berlin, 2001

5. S. Suga, A. Sekiyama, Photoelectron Spectroscopy, Bulk and Surface Electronic Structure, Springer Series in Optical Sciences 176, Springer 2014

6. M.A. van Hove, W.H. Weinberg, C.M. Chan: Low-Energy Electron Diffraction, Springer-Verlag, Berlin 1986

Metody výuky

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Štěpán Roučka, Ph.D. (06.10.2020)

Výuka v ZS 2020 probíhá formou on-line přednášek. Více informací viz https://physics.mff.cuni.cz/kfpp/rozvrh.html

angličtina

Poslední úprava: doc. RNDr. Štěpán Roučka, Ph.D. (06.10.2020)

The lecture is conducted on-line in the winter semester 2020. For more information, see https://physics.mff.cuni.cz/kfpp/rozvrh.html

Požadavky ke zkoušce

Poslední úprava: prof. RNDr. Karel Mašek, Ph.D. (09.10.2017)

Zkouška je ústní. Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu přednášky v rozsahu, který byl prezentován v průběhu přednášky.

Sylabus

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.05.2018)

1) Kvantitativní analýza chemického složení metodou fotoelektronové spektroskopie (FS), FS valenčního pásu krystalů, vlnový vektor počátečního a konečného stavu, model volných elektronů v konečném stavu, studium pásové struktury při normálové emisi a proměnné energii fotonů, fotoelektronová spektroskopie s využitím synchrotronového záření. Studium valenčního pásu metodou úhlově rozlišené FS, ARUPS. Studium lokální struktury povrchů metodou difrakce fotoelektronů, úhlově rozlišená FS vnitřních hladin. Pásová struktura dvoudimenzionálních krystalů. Určování ploch konstantní energie, Fermiho plochy. Spinově rozlišená FS, majoritní a minoritní pásy. Inverzní FS. Excitace satelitů v konečném stavu. Resonanční FS. Absorpční rentgenová spektroskopie (XAS), NEXAFS-XANES, EXAFS. FS buzená tvrdým zářením - HAXPES.

2) Meze platnosti kinematické teorie difrakce, dynamická teorie difrakce elektronů na povrchu pevné látky, užití dynamické teorie metodami LEED a RHEED.

3) Aplikace spektroskopických a elektronově difrakčních metod.

angličtina

Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.05.2018)

1) Quantitative analysis of chemical composition by photoelectron spectroscopy (PES), valence band PES. Wave vector of crystal states, of the photoexcited electron and of the electron outside the crystal. Free electron final state model. Band structure determination for normal emission and variable photon energy. Synchrotron radiation PES. Angle resolved PES of the valence band states, ARUPS. Investigation of local structure by photoelectron diffraction, angle resolved photoelectron spectroscopy (PES) of core levels. Experimental band structures of two-dimensional systems. Constant energy and Fermi surface scans. Spin resolved PES of magnetic crystals, majority and minority bands. Inverse PES. Charge-excitation final states: Satellites, resonance PES. X-ray absorption spectroscopy (XAS), NEXAFS-XANES, EXAFS. Hard x-ray PES - HAXPES.

2) Limitations of kinematical theory of electron diffraction, dynamical theory of electron diffraction on the surface of solids, application of dynamic theory in LEED and RHEED.

3) Application of electron spectroscopy and diffraction in surface science.