|
|
Superconductivity and Magnetism of Uranium Compounds
Vališka, Michal
Cílem této práce je studium systému UCo1−xRuxGe nacházejícího se na rozhraní magnetické nestability. Podrobná studie magnetických a transportních vlastností po- lykrystal· s r·zným obsahem ruthenia odhalila komplexní změnu těchto parametr· v rámci celé série. UCoGe je slabý ferromagnet s TC ∼ 3 K a malým magnetickým momentem 0.035 µB/f.u. Pozorovali jsme strmý nár·st těchto hodnot až po hodnotu koncentrace ruthenia xmax ≈ 0.1(TC,max = 9 K a µ0 = 0.11 µB). Podstata tohoto ná- r·stu byla studována na mono krystalu o složení UCo0.88Ru0.12Ge získaném metodou plovoucí zóny. Difrakce polarizovaných neutron· provedená na tomto krystalu se slo- žením UCo0.88Ru0.12Ge vysvětlila posílení magnetismu změnou vzájemné orientace magnetických moment· na iontu uranu a kobaltu. Antiparalelní uspořádání, které bylo dříve publikováno pro UCoGe je změněno na paralelní uspořádání v dopova- ném UCo0.88Ru0.12Ge kdy dojde k reorientaci momentu na kobaltu. Silná anizotropie UCo0.88Ru0.12Ge se promítá do teplotní závislosti odporu a teplotní roztažnosti, které se dramaticky liší pro všechny tři osy. Tento prvotní nár·st TC a magnetického mo- mentu je následován poklesem směřujícím ke koncentraci xcr ≈ 0.31 kde magnetické uspořádání mizí. Podrobná studie kritických exponent· teplotních závislostí elek- trického odporu,...
|
|
|
Elektronové vlastnosti sloučenin RPd5Al2
Zubáč, Jan ; Javorský, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá magnetickými vlastnostmi sloučeniny NdPd5Al2 stu- dovanými pomocí magnetizačních měření, měření měrných tepel a rozptylu neutronů. Sloučenina krystalizuje v tetragonální grupě I4/mmm s mřížovými parametry a =4.147 ˚A a c =14.865 ˚A, magneticky se uspořádává pod TN =1.3 K a vykazuje magnetokrystalovou anizotropii kvůli působení krystalového pole. Magnetický fázový diagram se podobně jako u strukturně příbuzných sloučenin RTX5 a R2TX8 vyznačuje přítomností dvou různých magnetických fází . An- tiferomagnetická fáze v nulovém poli se propaguje s vektorem k = (1 2 00) a vyznačuje se uspořádáním neodymových momentů o velikosti 2.22 µB/Nd podél tetragonální osy c, jak bylo zjištěno pomocí neutronové difrakce. Fázový přechod z paramagnetického do magneticky uspořádaného stavu v nulovém poli je fázovým přechodem prvního druhu. Pomocí nepružného rozptylu neutronů jsme deteko- vali krystalovopolní hladiny o energiích 3.0 meV, 7.4 meV, 8.6 meV a 17.1 meV. Naše poznatky o krystalovém poli ve sloučenině NdPd5Al2 získané po- mocí nepružného rozptylu neutronů dále porovnáváme s výsledky analýzy krys- talového pole pomocí susceptibilit a výpočtů z prvních principů a konfrontu- jeme s...
|
|
|
Static and dynamic properties of nanostructured magnetic materials
Vaňatka, Marek ; Wintz, Sebastian (oponent) ; Dijken, Sebastiaan van (oponent) ; Urbánek, Michal (vedoucí práce)
During the last years, magnetic materials and nanostructures have been intensively studied for their applications in recording media and logic circuits. This work follows our ongoing research in this field and mainly focuses on the static and dynamic properties of nanostructured materials, e.g., NiFe, CoFeB, and YIG. The thesis starts with a theoretical introduction showing the basic description of micromagnetic systems, ferromagnetic resonance (FMR), and spin-waves, including the mathematical description of spin-wave dispersion relations. This is followed by the description of experimental methods. Then we present the first experimental part concerning the nucleation process of magnetic vortices, i.e., the transition from the saturated state into the vortex spin configuration while decreasing the magnetic field. Magnetic imaging methods are used, namely Lorentz transmission electron microscopy and magnetic transmission X-ray microscopy. The results are correlated with electrical detection using the anisotropic magnetoresistance effect. The advantage of electrical measurements is their potential integrability into the microprocessor circuitry. In the results, we report that this process in nanometer- and micrometer-sized magnetic disks undergoes several phases with distinct spin configurations called the nucleation states. Moreover, we introduce the analysis of magnetic materials using a vector network analyzer (VNA), which is applied to the measurement of magnetic vortex resonance (evaluation of the gyrotropic frequency and the high-frequency modes as well), the ferromagnetic resonance of thin layers (extraction of basic magnetic material parameters), and propagating spin-wave spectroscopy (PSWS). Spin-wave spectroscopy is further developed to measure the dispersion relations of thin magnetic layers, which can serve as an essential characteristic used in the design of devices. Finally, we show a concept of an antenna device, separating the magnetic excitation from the sample itself, providing no need for electron lithography processes of the antenna fabrication onto the sample. This device has the form of a glass cantilever, on which the excitation antenna is fabricated, a connector, and a coupler. It is then placed on a tilt equipped x-y-z stage, and therefore it provides positionability to any place on the measured sample. The use of glass as the cantilever material enables navigation using a microscope and enables the use of optical detection methods, e.g., Brillouin light scattering (BLS) or Kerr effect.
|
|
|
Analýza dynamiky a výroba prototypu Gaussovy pušky
Militký, Ondřej ; Musil, Filip (oponent) ; Rubeš, Ondřej (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem principu Gaussovy pušky. Je zde popsán fyzikální princip, na kterém zařízení funguje, provedení konstrukce a její výhody a omezení. Dále je vytvořen výpočtový model v prostředí Matlab Simulink, který simuluje chování projektilu během výstřelu. Na základě tohoto modelu je navržen a zkonstruován prototyp Gaussovy pušky. Prototyp je následně testován a porovnáván s výpočtovým modelem pro určení celkové účinnosti vytvořené pušky.
|
|
|
Metastable iron thin films for magnetic metamaterials
Holobrádek, Jakub ; Man, Ondřej (oponent) ; Urbánek, Michal (vedoucí práce)
Magnetic nanostructures are widely investigated for applications in industrial and fundamental research thanks to their interesting properties. One of the concerned scientific disciplines is magnonics – a novel research topic in magnetism concerned with the physics of spin waves, which can be used for fabrication of novel devices for wave-based computing with low power consumption. Fabrication of magnonic structures by a focused ion beam (FIB) is an alternative method to the commonly used lithographic methods. The material used in this work -- metastable iron – is able to undergo an ion-beam-induced phase transformation from a paramagnetic fcc to a ferromagnetic bcc phase. One of the properties, which affect the spin-wave propagation, is magnetic anisotropy. This thesis presents the influence of UHV conditions during the deposition of the metastable iron film on the magnetic anisotropy of the structures fabricated via FIB into this film. We also investigate the relationship between FIB parameters, crystallographic properties of the resulting structures, and their magnetic anisotropy.
|
|
|
Magneto-optical study of the dynamic properties of magnetic nanostructures and nanostructured metamaterials
Flajšman, Lukáš ; Chumak, Andrii (oponent) ; Revelosona, Dafiné (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
The magnonics is the novel research topic in magnetism concerned with the physics of spin waves. The magnonics has the potential to introduce novel devices for wave-based computing with low power consumption. During the fabrication process of the magnonic devices using common materials and fabrication techniques, we are left only with a minimum means of how to alter the inherent properties of the magnetic materials. This highly limits the usability or versatility of the structures. This work introduces a novel material to the magnonics. The unique and highly deterministic properties of the structures prepared by focused ion beam direct writing into the metastable iron layer are presented and partially exploited in a set of prototypical structures prepared in the system. The important parameters of the system are extracted from the measurement of the spin-wave dispersion by the means of the phase-resolved Brillouin light scattering method. The findings are supported by the micromagnetic simulations and by using the analytical models. Three sets of novel magnonic devices that exploit the unique properties of the system are presented and tested.
|
|
|
Analýza ztrát v elektrických strojích při nestandardních podmínkách
Bulín, Tomáš ; Rafajdus, Pavol (oponent) ; Skala, Bohumil (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá analýzou magnetických ztrát v elektrických strojích a možnostmi jejich měření. Magneticky měkké i tvrdé materiály jsou velmi náchylné na změnu magnetických vlastností. Lze je měnit pouhou změnou teploty materiálu nebo indukováním různého pnutí uvnitř materiálu a díky tomu dosáhnout rozdílných výsledků. Tyto změny je důležité mít na paměti při návrhu elektrického stroje. Původní parametry v ovlivněných matriálech lze obnovit opětovným vystavením magnetickému poli, žíháním nebo broušením. Zmíněné metody uvolňují indukované pnutí uvnitř materiálu. Kromě analyzování těchto vlivů je důležité znát i způsob měření magnetických parametrů. Každý způsob má svá specifika a zanáší do měření určitou chybu. Při konstrukci stroje pro vyšší účinnosti, vyšší otáčky nebo vyšší teploty je vhodné vědět, jak se magnetické vlastnosti změní. Tato práce pojednává o vlastnostech různých materiálů, jejich měření, a nakonec i aplikaci zjištěných výsledků na zvoleném elektrickém stroji.
|
|
|
Ground state investigations of Ce and U intermetallic compounds
Bartha, Attila ; Prokleška, Jan (vedoucí práce) ; Detlefs, Blanka (oponent) ; Michor, Herwig (oponent)
Název práce: Studium základního stavu Ce a U intermetalických sloučenin Autor: Attila Bartha Katedra: Katedra fyziky kondenzovaných látek Vedoucí disertační práce: RNDr. Jan Prokleška, Ph.D., Katedra fyziky konden- zovaných látek Abstrakt: Intermetalické sloučeniny na bázi vzácných zemin a uranu nabízejí ne- spočet zajímavých fyzikálních vlastností kvůli různorodému chování f -elektronů a interakcí kterým tyto elektrony jsou vystaveny. V této práci jsme se zabývali širokou škálou studií základních stavů CePd2X3 (X=Zn, Ga) a (Ce,U)nTIn3n+2 (T=Rh, Ir) sloučenin. Monokrystaly CePd2Zn3 a CePd2Ga3 byly připraveny poprvé pomocí Bridgmanovi metody. CePd2Ga3 se uspořádává feromagneticky pod teplotou TC = 6,7 K a vykazuje silnou magnetokrystalickou anizotropii. Ve sloučenině CePd2Zn3 byl odhalen antiferomagnetický fázový přechod pod teplo- tou TN = 1,9 K. Výsledky magnetizačních měření na Ce2IrIn8 odhalily efektivní magnetický mo- ment µeff = 2, 45µB/Ce3+ a paramagnetickou Curieovu teplotu θP = −31 K. Rozklad Hallova odporu ρxy(B) do komponent NHE a AHE odhalil dominanci anomálního příspěvku v teplotním oboru od 60 K do 100 K. Ce2RhIn8 byl stu- dován pomocí úhlové a polní závislosti měrného tepla a magnetizace. Výsledný fázový...
|
|
|
Magnetic Energy Harvesting Device for Low Excitation Vibration
Szabó, Hugo ; Singule, Vladislav (oponent) ; Rubeš, Ondřej (vedoucí práce)
This bachelor theasis is focused on a concept of a magnetic energy harvesting device for low exitation frequencies. The device is made out of mechanical and electrical part where mechanical part is made out of two levitating magnets that repent each other and an electrical part is made out of magnetic circuit and a coil whose relative motion induces voltage in the coil. Mathematical model is made in Matlab, Simulink and FEMM. Construction model is made in Inventor.
|
|
|
Pasivní axiální magnetické ložisko
Dostál, Patrik ; Štěpánek, Vojtěch (oponent) ; Pruša, Radomír (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je určení vlastností pasivního magnetického ložiska. Praktická část práce se skládá ze dvou pasáží – experimentální měření vlastností již realizovaného pasivního axiálního magnetického ložiska a následné simulace hodnot pomocí metody konečných prvků v programu FEMM. Zároveň byly také simulovány účinky teploty. Bylo zjištěno, že s rostoucí teplotou se zásadně snižuje tuhost ložiska. Rovněž byly zkoumány další vlivy ovlivňující tuhost ložiska, jako například rozměry magnetů a vzdálenosti mezi nimi. Hodnoty experimentálního měření a simulovaných hodnot byly v závěru práce vzájemně porovnány. Analyzované ložisko je určeno pro užití v bezucpávkovém odstředivém čerpadle. Z hodnot zjištěných simulací a experimentálním měřením byly vyvozeny závěry pro použití ložiska v praxi. Součástí této práce je také rešerše na téma pasivní magnetická ložiska. Rešerše se zabývá samotným principem funkce ložisek, jejich konstrukcí a využitím v praxi.
|
host ::
RSS.