|
|
Optical dichroism in vortex electron energy-loss spectroscopy
Ošmera, Martin ; Dub, Petr (referee) ; Konečná, Andrea (advisor)
Vortexové elektronové svazky (VES) nesou orbitální moment hybnosti a při jejich interakci s chirálními strukturami lze pozorovat dichroismus. Ve spektroskopii energiových ztrát elektronů získáme použitím levotočivých VES jiná spekta, než v případě pravotočivých. Tohoto jevu lze využít například v analýze chirálních molekul nebo nanostruktur. Předkládáme semianalytický plně retardovaný model interakce nefokusovaného VES s bodovou chirální polarizovatelnou částicí a numerický kvazistatický model interakce nefokusovaného VES s chirální ,,makroskopickou`` nanostrukturou.
|
|
|
Modelling of Local Plasmon Resonances
Dvořák, Petr ; Dub, Petr (referee) ; Kalousek, Radek (advisor)
This Bachelor’s thesis is dedicated to plasmon resonance systems. The first part deals with the analytical and numerical description of behaviour of the surface plasmon polaritons in the edge proximity of metal antennas. The second part is devoted to the simulations of dispersion of light on Ga cap deposited on Si substrate. Possibilities of measurements of the resonance with the SNOM method is mentioned at the end.
|
|
|
Fabrication and characterization of nanostructures with functional properties in the field of plasmonics
Babocký, Jiří ; Detz, Hermann (referee) ; Vala,, Milan (referee) ; Dub, Petr (advisor)
Tato dizertční práce se zabývá výrbou a charakterizací plasmonických nanostruktur. Její první část začíná krátkým úvodem do plasmoniky s navazujícím přehledem metod, které jsou v dnešní době nejčastěji používány k výrobě a charakterizaci plasmonických nanostruktur. Druhá část se pak zaměřuje na samotný výzkum, který byl v rámci PhD studia realizován. Cílem prvních experimentů bylo prozkouat možnosti použití elektronové litografie za variabilního tlaku v procesní komoře pro výrobu plasmonických nanostruktur na nevodivých substrátech jako je např. sklo. Jelikož se jedná o materiály, které jsou velice často používány k přípravě plasmonických struktur pacujících v oblasti viditelného světla. Druhá sekce pak diskutuje některé specifické aspekty přípravy plasmonických mikrostruktur elektronovou litografií pro THz oblast. Poslední část se pak zaměřuje na funkční vlastnosti plasmonických nanostruktur, převážně pak na kvantitativní charakterizaci fáze dalekého pole indukovaného plasmonickými nanostrukturami a jejich aplikacemi v oblasti optických metapovrchů - uměle připravených povrchů, které mohou být použity jako planární optické komponenty. Práce demonstruje a diskutuje různé experimentální přístupy použití mimoosové holografické mikroskopie pro jejich charakterizaci.
|
|
|
Analysis of Nanostructures by ToF-LEIS
Duda, Radek ; Král, Jaroslav (referee) ; Mašek, Karel (referee) ; Dub, Petr (advisor)
The presented thesis deals with the utilization of TOF-LEIS analytical method in the area of nanostructure analysis. A new procedure for depth profiling of the elemental composition of the sample, based on the alternate measurement with the DSIMS method, was established. The TOF-LEIS method is able to detect the interface between the layers before its mixing by the ion beam of the DSIMS method. Furthermore, a procedure of TOF-LEIS spektra modification was established to obtain the actual concentration of elements in the sample by reduction of a multiple collision contribution. By comparison of TOF-LEIS spectra with the results received by the DSIMS method the ratio of molybdenum and silicon ion yields was obtained. In the next section advantages of the TOF-LEIS method in combination with XPS during analysis of thermal stability of gold nanoparticles are presented. The mutual complementarity of both methods is shown and final conclusions are supported by electron microscopy images. The final section deals with a newly assembled apparatus for the TOF-SARS analytical method and shows its possibilities regarding the detection of hydrogen on the graphene.
|
|
| |
|
|
Application of Plasmon Polaritons in Nanophotonics
Břínek, Lukáš ; Petráček, Jiří (referee) ; Dostálek,, Jakub (referee) ; Dub, Petr (advisor)
Práce pojednává o vlastnostech plazmonických antén v infračervené a viditelné oblasti. Práce zahrnuje výrobu, měření a numerické modelování optických vlastností antén. Infračervené plazmonické antény na absorbujícím substrátu (SRON) jsou studovány pro jejich rezonanční a absorpční vlastnosti. Byla nalezena geometrie antény, která poskytuje maximální účinnost absorpce ve SRON vrstvě. Dále je studována možnost zesílení daného vibračního módu substrátu (obsahujícího 3-4 materiálové rezonance) pomocí plazmonické rezonance antény. Nakonec jsou prezentována měření katodoluminiscenčních spekter antén ve viditelném spektru.
|
|
|
Interaction of metallic nanoparticles and fast electrons
Konečná, Andrea ; Tyc, Tomáš (referee) ; Dub, Petr (advisor)
Scanning transmission electron microscopy is one of the essential techniques suitable not only for imaging of nanostructures, but also for various kinds of spectroscopy and, as it was recently demonstrated, nanomanipulation. In this thesis, we deal with an interaction of fast electrons and metallic spherical nanoparticles, specifically aluminium and gold nanospheres. First, we present both analytical and numerical calculations of electron energy loss spectra and their analysis for different parameters. The main part of the thesis is devoted to theoretical calculations of forces acting on the nanosphere due to the electron passing in its close proximity. Based on our novel results revealing a time evolution of the mechanical force, we also propose a possible mechanism responsible for the nanoparticle movement in electron microscopes.
|
|
|
Characterization of 1-D Nanostructures by SPM Methods
Škoda, David ; Čech, Vladimír (referee) ; Pavlík, Jaroslav (referee) ; Dub, Petr (advisor)
The thesis is aimed at the characterization of carbon nanotubes and silver nanowires by Scanning Probe Microscopy, namely Scanning Tunneling Microscopy (STM), Atomic Force Microscopy (AFM), Conductive AFM (CAFM) and Scanning Near-Field Optical Microscopy (SNOM). Carbon nanotubes were analyzed by STM, AFM and CAFM microscopy. In a designed apparatus the silver nanowires were fabricated by template assisted deposition and were analyzed with respect to their geometry (AFM), local conductivity (CAFM) and optical properties (SNOM, microreflex spectroscopy). It was found that preferential type of carbon nanowires depends on the fabrication process. The measurements of local conductivity of the nanotubes revealed the similarity with the STM measurements. The AFM measurements of silver nanowires confirmed their growth inside the pores of polycarbonate template. Single nanowires exhibits the semiconducting behavior according to I--V measurement and localized plasmon resonances.
|
|
|
Optical dichroism in vortex electron energy-loss spectroscopy
Ošmera, Martin ; Dub, Petr (referee) ; Konečná, Andrea (advisor)
Vortexové elektronové svazky (VES) nesou orbitální moment hybnosti a při jejich interakci s chirálními strukturami lze pozorovat dichroismus. Ve spektroskopii energiových ztrát elektronů získáme použitím levotočivých VES jiná spekta, než v případě pravotočivých. Tohoto jevu lze využít například v analýze chirálních molekul nebo nanostruktur. Předkládáme semianalytický plně retardovaný model interakce nefokusovaného VES s bodovou chirální polarizovatelnou částicí a numerický kvazistatický model interakce nefokusovaného VES s chirální ,,makroskopickou`` nanostrukturou.
|
|
|
Fabrication and characterization of nanostructures with functional properties in the field of plasmonics
Babocký, Jiří ; Detz, Hermann (referee) ; Vala,, Milan (referee) ; Dub, Petr (advisor)
Tato dizertční práce se zabývá výrbou a charakterizací plasmonických nanostruktur. Její první část začíná krátkým úvodem do plasmoniky s navazujícím přehledem metod, které jsou v dnešní době nejčastěji používány k výrobě a charakterizaci plasmonických nanostruktur. Druhá část se pak zaměřuje na samotný výzkum, který byl v rámci PhD studia realizován. Cílem prvních experimentů bylo prozkouat možnosti použití elektronové litografie za variabilního tlaku v procesní komoře pro výrobu plasmonických nanostruktur na nevodivých substrátech jako je např. sklo. Jelikož se jedná o materiály, které jsou velice často používány k přípravě plasmonických struktur pacujících v oblasti viditelného světla. Druhá sekce pak diskutuje některé specifické aspekty přípravy plasmonických mikrostruktur elektronovou litografií pro THz oblast. Poslední část se pak zaměřuje na funkční vlastnosti plasmonických nanostruktur, převážně pak na kvantitativní charakterizaci fáze dalekého pole indukovaného plasmonickými nanostrukturami a jejich aplikacemi v oblasti optických metapovrchů - uměle připravených povrchů, které mohou být použity jako planární optické komponenty. Práce demonstruje a diskutuje různé experimentální přístupy použití mimoosové holografické mikroskopie pro jejich charakterizaci.
|
guest ::
