|
|
Relativistic spintronic effects in semiconductor structures
Nádvorník, Lukáš ; Jungwirth, Tomáš (vedoucí práce) ; Ramsay, Andrew (oponent) ; Veis, Martin (oponent)
V této práci je studován spinový transport a dynamika opticky injektovaných spinově polarizovaných nosičů v několika transportních režimech v polovodi- čových heterostrukturách na bázi GaAs pomocí vysoce prostorově a časově rozlišených technik. V dlouho žijícím elektronovém podsystému, opticky generovaného v nedopovaném heteropřechodu GaAs/AlGaAs, je pozorová- na spinová difuze s neočekávaně dlouhým prostorovým dosahem a vyso- kou transportní rychlostí. Dále je studován difuzí a driftem dominovaný spinový transport za pokojové a nízké teploty v systémech na bázi GaAs použitím elektrické spinové detekce založené na inverzním spinovém Hallovu jevu. Je ukázáno, že signál generovaný inverzním spinovým Hallovým jevem a parametry spinového transport mohou být kontrolovány přímým přiklá- dáním elektrického pole nebo expanzí vyprázdněné oblasti laterálního pn- přechodu.
|
|
| |
|
|
Studium fyzikálních vlastostí magnetických oxidů spektroskopickými metodami
Zahradník, Martin ; Veis, Martin (vedoucí práce) ; Kouřil, Karel (oponent)
V této práci byly studovány dvě skupiny magnetických oxidů. Tenké vrstvy La2/3Sr1/3MnO3 (LSMO) deponované pulsní laserovou depozicí (PLD) na substrátech SrTiO3 (STO) byly charakterizovány pomocí polární a longitudinální magnetooptické (MO) Kerrovy spektroskopie. Experimentální výsledky byly porovnány s teoretickými výpočty založenými na Yehově maticovém formalismu. Velmi dobrá shoda mezi experimentálními a teoretickými daty svědčí o vysokém magnetickém uspořádání až do tloušťky vrstev 5 nm a také o mechanismu potlačení interakce dvojité výměny poblíž rozhraní LSMO/STO. Magneticky dopované vrstvy Ce1-xCoxO2-δ deponované pomocí PLD na substrátech MgO (x = 0.05 a 0.10) a zoxidovaného Si (x = 0.20) byly studovány pomocí spektroskopické elipsometrie a MO Faradayovy a Kerrovy spektroskopie. Byla získána spektra diagonálních i nediagonálních prvků tenzoru permitivity, která byla ověřena teoretickými výpočty porovnanými s experimentálními daty. Diagonální spektra odhalila dva optické přechody z O 2p do Ce stavů. Nediagonální spektra odhalila dva paramagnetické přechody zahrnující kobaltové ionty. Byl pozorován zásadní vliv kobaltového dopování na výsledné feromagnetické vlastnosti CeO2.
|
|
| |
|
|
5f-electron Magnetism in Intermetallic Uranium Compounds
Vališka, Michal ; Sechovský, Vladimír (vedoucí práce) ; Šob, Mojmír (oponent) ; Veis, Martin (oponent)
Tato práce je zaměřená na studium magnetických vlastností tří r·zných sloučenin na bázi uranu obsahujících 5f elektrony (U4Ru7Ge6, UAu2Si2 a UIrGe). V rámci této práce byly, za pomoci r·zných metod, připraveny vysoce kvalitní krystaly těchto sloučenin. Vlastnosti těchto systém· byly studovány r·znými objemovými meto- dami (magnetizace, měrné teplo, teplotní roztažnost, elektrický transport) a také neu- tronovým a rentgenovým rozptylem při širokém spektru vnějších podmínek (nízká teplota, vysoké magnetické pole, vysoký tlak). Kombinace těchto metod odhalila komplexní chování těchto systém· a pomohla sestrojit jejich magnetické fázové diagramy. První studovanou sloučeninou je feromagnet U4Ru7Ge6vykazující velmi nízkou mag- netokrystalovou anizotropii, která je neočekávaná pro sloučeninu na bázi uranu. To se promítá do izotropní závislosti téměř všech měřených fyzikálních vlastností. Bylo zjištěno, že osa snadné magnetizace se mění v uspořádaném stavu a tento jev je spojen s anomáliemi v teplotní roztažnosti ukazující na možnou rhomboedrickou distorzi. Ta vede k vytvoření dvou odlišných pozic uranu s odlišným magnetickým momentem. Tato před- pově¤ byla potvrzena teoretickými výpočty a pomocí polarizované neutronové difrakce. Rozdíl magnetických moment· na dvou odlišných uranových pozicích je zp·soben...
|
|
|
Studium fyzikálních vlastností nanostruktur pomocí magnetooptických metod
Beran, Lukáš ; Veis, Martin (vedoucí práce) ; Mistrík, Jan (oponent)
Metody magentooptické spektroskopie jsou využívány k výzkumu magne- tických vlastností materiálů až do nanometrometrových rozměrů díky své vy- soké citlivosti a bezkontaktní povaze. To ovšem vyžaduje sofistikovaných ex- perimentálních uspořádání náročných na technické vybavení a nastavení op- tických komponent. Tato práce popisuje základní fyzikální principy Kerrovy magnetooptické spektroskopie. Na základě těchto principů je navrženo a vy- vinuto nové, mnohem jednodušší experimentální uspořádání se zkříženými polarizátory. Toto uspořádání vykazuje řádově stejnou citlivost a přesnost měření jako běžně používané modulační metody se kterými je v této práci srovnáváno. Nakonec je toto uspořádání použito ke studiu magnetooptických vlastností vybraných magnetických struktur a tyto vlastnosti jsou diskuto- vány. 1
|
|
|
Šíření světla v magnetických materiálech
Wagenknecht, David ; Ostatnický, Tomáš (vedoucí práce) ; Veis, Martin (oponent)
Transparentní magnetické materiály, mimo jiné i polovodičové, se v poslední době dostávají do centra zájmu základního i aplikovaného výzkumu z důvodu jejich širokého potenciálu nejenom pro uplatnění v optických aplikacích, ale i jako velmi vhodné systémy pro výzkum základních fyzikálních jevů s využitím optické spektroskopie. Teoreticky se však ukazuje, že by mohly vykazovat i některé jevy nepozorovatelné v jiných systémech, například asymetrii v odrazivosti při opačných úhlech dopadu. V této bakalářské práci je na základě řešení Maxwellových rovnic s uvážením efektivní permitivity odvozena přenosová matice. Následně je ukázáno z podoby reflexního koeficientu pro jedno rozhraní, že pro transverzálně- magnetickou polarizaci a příčnou magnetizaci se asymetrická odrazivost vyskytuje: reflektance se liší pro kladný a záporný úhel dopadu. Odvozené vztahy jsou nakonec použity k výpočtu rozdílností reflektancí pod opačnými úhly v závislosti na důležitých parametrech pro Ga1−xMnxAs s různými koncentracemi manganu. 1
|
|
|
Vliv pnutí na magnetooptické vlasnosti La2/3Sr1/3MnO3
Maleček, Tomáš ; Veis, Martin (vedoucí práce) ; Verhagen, Timotheus Guillaume Albertus (oponent)
Vliv pnutí na tenké vrstvy La2/3Sr1/3MnO3 (LSMO) byl zkoumán pomocí magnetoop- tické spektroskopie. Studované vzorky byly vytvořeny za pomoci pulzní laserové depozice na čtyřech různých substrátech s rozdílnými úrovněmi kompresivního a tahového pnutí. Spektra magnetooptického Kerrova efektu (MOKE) byla naměřena pro všechny čtyři vzorky. Bylo pozorováno zhoršení magnetických vlastností vzorků s narůstajícím pnutím. Nediagonální prvky tenzoru permitivity, dopočteny z MOKE a ze spektroskopické ellip- sometrie, potvrdily přítomnost dvou již v literatuře popsaných elektronových přechodů. Byl však pozorován třetí přechod okolo 4.3 eV u vzorků na něž působí kompresivní pnutí. Pro všechny vzorky byla naměřena teplotně závislá spektra Kerrovy rotace. Z těchto mě- ření byla určena Curieova teplota pro všechny vzorky s výjimkou LSMO deponovaným na LaAlO3, které okolo 200 K vykazuje spinovou reorientaci. Teplotně závislá měření na vzorcích s kompresivním pnutím odhalila zesílení třetího přechodu. Toto pozorování je v souladu s předpokladem, že tento přechod je paramagnetický. Dále byla pozorována změna spektrálního tvaru v naměřených spektrech Kerrovy rotace tenké vrstvy LSMO na substrátu SrTiO3. Tento substrát prochází v okolí teploty 105 K strukturní změnou a tedy mění pnutí na vzorku.
|
|
|
Prostorově rozlišená měření Kerrova magnetooptického jevu v nanostrukturách
Kletečka, Vojtěch ; Veis, Martin (vedoucí práce) ; Butkovičová, Dagmar (oponent)
Se zvyšující se složitostí zařízení využívajících při svém fungování magnetic- kých vlastností látek roste i potřeba tyto vlastnosti charakterizovat a dále zkou- mat. Jednou z možností je využití magnetooptického Kerrova jevu v Kerrově mi- kroskopu. V teoretické části této práce je tedy popsána odezva elektromagnetické vlny na magnetické pole při odrazu od feromagnetických materiálů a vysvětlena možnost využití tohoto jevu při měření této odezvy. V experimentální části je pak navrženo a sestaveno zařízení, které je schopno tuto odezvu měřit a poté je otestováno na poskytnutých vzorcích.
|
|
|
Magnetooptická spektroskopie ultratenkých vrstev La2/3Sr1/3MnO3
Zahradník, Martin ; Veis, Martin (vedoucí práce) ; Postava, Kamil (oponent)
Vysoce kvalitní ultratenké vrstvy La2/3Sr1/3MnO3 (LSMO) jsou zajímavé pro aplikace v magnetických senzorech a zařízeních pro spintroniku díky kolosální magnetorezistenci těchto materiálů. LSMO filmy studované v této práci byly připraveny pomocí pulsní laserové depozice na substrátu SrTiO3. Nízký tlak kyslíku spolu s použitím homogenizéru laserového svazku vede při depozici k vysoce kvalitním LSMO filmům. Tloušťkové rozmezí vrstev je od 5,0 do 103,9 nm. Byl použit magnetooptický (MO) spektrometr založený na azimutální modulaci a získána spektra MO Kerrova jevu v polární a longitudinální konfiguraci. Rysy typické pro LSMO filmy vykazují všechna spektra včetně nejtenčího vzorku o tloušťce 5,0 nm. MO Kerrův efekt pozorovaný v tomto filmu svědčí o vysokém magnetickém uspořádání dokonce i při takto malé tloušťce. Všechna spektra prokazují vysokou kvalitu LSMO filmů připravených s použitím homogenizéru laserového svazku.
|
host ::
RSS.