|
|
Assembling and testing of low temperature STM microscope
Sojka, Antonín ; Páleníček, Michal (referee) ; Pavera, Michal (advisor)
This bachelor thesis addresses the problem of assebling the low temperature STM working in ultrahigh vacuum. The thesis deals with connecting the microscope and electronics. The desing of temperature stabilizers for fixing the low temperatures is described along with a construction of expanding the vacuum chamber to test STM in low temperatures. The thesis describes the construction of sample and tip holders to insert samples and tips into the STM. At the end there are brief instructions to use GXSM software and testing the microscope in atmospheric pressure.
|
|
|
Design of single-crystal sample holder for high-frequency electron paramagnetic resonance
Gabriš, Andrej ; Kern, Michal (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
This bachelor's thesis discusses the design and manufacture of non-resonant sample holder for the study of oriented crystals, which is used for high-frequency electron paramagnetic resonance (HF-EPR). The first part of the thesis is a theoretical introduction to EPR with the application of high frequency (80-1100 GHz) and high magnetic field (16 T). This work further analyzes the topic of crystal samples anisotropy and introduces the review of materials suitable for a sample holder, which is used in low-temperature conditions (4 K). The practical part of the thesis deals with the constructional design of the rotary sample holder. This section also compares the manufacturing possiblities of the selected parts of the sample holder: machining (milling and turning) and 3D printing. Lastly, this work describes the development of the user interface for automatization of an EPR spectrum measurement.
|
|
|
Rapid scan EPR spectroscopy on DNP relevant radicals
Fargač, Tomáš ; Konečný, Martin (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy is a Physico-chemical method used to investigate substances with unpaired electrons. It investigates the distribution of spin energies of an unpaired electron in a magnetic field and the transitions between individual spin states caused by the action of microwave radiation. This bachelor thesis is focused on the description of EPR spectroscopy, the calculation of relaxation times using the rapid scan method on radicals and the development of automatic coupling software for Gaussian beam coupling. The result of this work is the implementation of the developed software, evaluation of its influence on the signal quality and subsequent calculation of relaxation times.
|
|
|
Design of non-resonant sample holders
Lagiň, Adam ; Koutný, Daniel (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
Paramagnetické látky a nano-elektrické zariadenia môžu nájsť uplatnenie pri vývoji kvantových počítačov, vysokokapacitných úložísk dát, detektorov žiarenia a iných zariadení. Vysokofrekvenčná elektrónová paramagnetická (VF-EPR) spektroskopia je vedecká disciplína skúmajúca, štrukturálne a magnetické vlastnosti týchto látok. Témou tejto práce je návrh nerezonančných držiakov pre VF-EPR spektrometer určených pre rôzne typy vzoriek, najmä peliet z lisovaného prášku a nano-elektrických zariadení umiestnených na čipe. Výsledkom práce sú tri kalibrované prototypy držiakov, ktorých funkčnosť je otestovaná meraniami.
|
|
|
Low temperature scanning tunneling microscopy
Sojka, Antonín ; Havlíček,, Marek (referee) ; Pavera, Michal (advisor)
The diploma thesis is divided into two main parts. The first part describes the production of chrome and cobalt tips for SP-STM with subsequent testing of chrome tips on the Fe-Ir system (111). Furthermore, the first results from the growth studies of niobium on iridium(111) are presented. In the second part is described in detail the experimental LT-STM microscope of the Faculty of Physical Engineering. The chapter deals with the development of the microscope and its testing on a HOPG sample under atmospheric and vacuum conditions. The chapter describes the biggest problems which were solved when the microscope was puting into operation state. The second part also introduces the design of a new vacuum transport system, which consists of a tip and sample transport pallet. At the end of the second part is described the testing of cooling systems for LT-STM and the design of their modifications.
|
|
|
Development of a Novel Terahertz Magnetic Resonance Spectrometer for Spin Dynamics Investigations
Sojka, Antonín ; Smith, Graham Murray (referee) ; Tseytlin, Mark (referee) ; Neugebauer, Petr (advisor)
Během posledních desetiletí zaznamenala metoda nazývaná vysokofrekvenční elektronová paramagnetická rezonance (HF-EPR) rozmach v chemii, biologii, materiálových vědách a fyzice. Přesto jsou HF-EPR spektrometry pracující na frekvencích blížící se THz ve světě vzácné. Cílem této dizertační práce bylo vyvinout nový širokopásmový EPR spektrometr schopný pracovat jak v širokém magnetickém poli tak v široké frekvenční oblasti a který by byl schopen provádět rychlé skenování frekvencí pro studium relaxačních časů. Vyvinutý spektrometr pracuje při magnetických polích 0-16 T, frekvenční rozsah od 90 do 1100 GHz a teplotní rozsahy 4 – 400 K. V práci je dále popsán návrh a vývoj šesti různých výměnných držáků vzorků s EPR měřeními, které prokázali jejich funkčnosti. Design obsahuje navíc unikátní rychloupínací přírubou pro rychlou výměnu vzorku společně s držákem vzorku. Schopnost spektrometru provádět rychlé skenování frekvence pro měření relaxačních časů je demonstrována na měření LiPc monokrystalu a vzorku DPPH rozpuštěného v toluenu.
|
|
|
Development of a Novel Terahertz Magnetic Resonance Spectrometer for Spin Dynamics Investigations
Sojka, Antonín ; Smith, Graham Murray (referee) ; Tseytlin, Mark (referee) ; Neugebauer, Petr (advisor)
Během posledních desetiletí zaznamenala metoda nazývaná vysokofrekvenční elektronová paramagnetická rezonance (HF-EPR) rozmach v chemii, biologii, materiálových vědách a fyzice. Přesto jsou HF-EPR spektrometry pracující na frekvencích blížící se THz ve světě vzácné. Cílem této dizertační práce bylo vyvinout nový širokopásmový EPR spektrometr schopný pracovat jak v širokém magnetickém poli tak v široké frekvenční oblasti a který by byl schopen provádět rychlé skenování frekvencí pro studium relaxačních časů. Vyvinutý spektrometr pracuje při magnetických polích 0-16 T, frekvenční rozsah od 90 do 1100 GHz a teplotní rozsahy 4 – 400 K. V práci je dále popsán návrh a vývoj šesti různých výměnných držáků vzorků s EPR měřeními, které prokázali jejich funkčnosti. Design obsahuje navíc unikátní rychloupínací přírubou pro rychlou výměnu vzorku společně s držákem vzorku. Schopnost spektrometru provádět rychlé skenování frekvence pro měření relaxačních časů je demonstrována na měření LiPc monokrystalu a vzorku DPPH rozpuštěného v toluenu.
|
|
|
Rapid scan EPR spectroscopy on DNP relevant radicals
Fargač, Tomáš ; Konečný, Martin (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy is a Physico-chemical method used to investigate substances with unpaired electrons. It investigates the distribution of spin energies of an unpaired electron in a magnetic field and the transitions between individual spin states caused by the action of microwave radiation. This bachelor thesis is focused on the description of EPR spectroscopy, the calculation of relaxation times using the rapid scan method on radicals and the development of automatic coupling software for Gaussian beam coupling. The result of this work is the implementation of the developed software, evaluation of its influence on the signal quality and subsequent calculation of relaxation times.
|
|
|
Design of non-resonant sample holders
Lagiň, Adam ; Koutný, Daniel (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
Paramagnetické látky a nano-elektrické zariadenia môžu nájsť uplatnenie pri vývoji kvantových počítačov, vysokokapacitných úložísk dát, detektorov žiarenia a iných zariadení. Vysokofrekvenčná elektrónová paramagnetická (VF-EPR) spektroskopia je vedecká disciplína skúmajúca, štrukturálne a magnetické vlastnosti týchto látok. Témou tejto práce je návrh nerezonančných držiakov pre VF-EPR spektrometer určených pre rôzne typy vzoriek, najmä peliet z lisovaného prášku a nano-elektrických zariadení umiestnených na čipe. Výsledkom práce sú tri kalibrované prototypy držiakov, ktorých funkčnosť je otestovaná meraniami.
|
|
|
Design of single-crystal sample holder for high-frequency electron paramagnetic resonance
Gabriš, Andrej ; Kern, Michal (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
This bachelor's thesis discusses the design and manufacture of non-resonant sample holder for the study of oriented crystals, which is used for high-frequency electron paramagnetic resonance (HF-EPR). The first part of the thesis is a theoretical introduction to EPR with the application of high frequency (80-1100 GHz) and high magnetic field (16 T). This work further analyzes the topic of crystal samples anisotropy and introduces the review of materials suitable for a sample holder, which is used in low-temperature conditions (4 K). The practical part of the thesis deals with the constructional design of the rotary sample holder. This section also compares the manufacturing possiblities of the selected parts of the sample holder: machining (milling and turning) and 3D printing. Lastly, this work describes the development of the user interface for automatization of an EPR spectrum measurement.
|
guest ::
