|
|
Dynamika spinové polarizace v polovodičích
Janda, Tomáš
V této práci se zabýváme studiem ultrarychlé laserem indukované dyna- miky magnetizace ve vzorcích feromagnetického polovodiče Ga1−xMnxAs s nominální koncentrací Mn v rozsahu x = 0,015-0,14. K získání informací o pohybu magnetizace využíváme magnetooptické jevy PKE a MLD v časově rozlišeném experimentu exci- tace a sondování. Důkladná analýza magnetooptického signálu nám umožňuje oddělit příspěvky vlivem úhlového pohybu magnetizace od demagnetizace a zpětně tak re- konstruovat 3D pohyb vektoru magnetizace bez jakéhokoliv numerického modelování. Nejprve je vysvětlen princip této experimentální metody a její použití je ilustrováno na měřeném magnetooptickém signálu. Následně je studován úhlový pohyb vektoru magnetizace a jeho závislost na vnějším magnetickém poli, intenzitě excitace a kon- centraci Mn ve vzorku. Zvlášt' je přitom studována dynamika magnetizace závislá a nezávislá na helicitě excitačních pulzů. V případě demagnetizace jsme díky použité experimentální metodě byli schopni studovat nejen intenzitní závislost a závislost na koncentraci Mn, ale rovněž závislost na velikosti magnetického pole, která dosud nebyla v odborné literatuře publikována.
|
|
|
Optical and magneto-optical spectroscopy of materials with antiferromagnetic interaction
Križanová, Katarína ; Zázvorka, Jakub (vedoucí práce) ; Čermák, Petr (oponent)
Název práce: Optická a magnetooptická spektroskopia materiálov s antifero- magnetickou interakciou Autor: Bc. Katarína Križanová Katedra: Fyzikální ústav UK Vedoucí diplomové práce: RNDr. Jakub Zázvorka, Ph.D., Fyzikální ústav UK Abstrakt: Jedným z ciel'ov výskumu v oblasti spintroniky je dosiahnutie účinnej vonkajšej kontroly magnetických momentov. Nekolineárne antiferomagnety v antiperovskitej štruktúre, povedzme Mn3NiN, vykazujú piezomagnetický jav. Vd'aka tomuto javu nachádzame využitel'nost' spomínaných materiálov. Bez pnutia vykazujú tieto materiály nulový celkový magnetický moment. Nerovnakost' mriežkovej konštanty medzi tenkou vrstvou a substrátom, na kto- rom je nanesený tenký film, vedie ku pnutiu vo vzorke a je možné zaznamenat' celkový nenulový magnetický moment. Spektroskopia magneto-optického Kerrovho javu sa využíva pri štúdiu neko- lineárnych magnetických tenkých vrstiev. Štúdium javu pre dva rôzne substráty s vznikajúcim opačným smerom pnutia, ktoré ovplyvní i magnetické usporiada- nie antiperovskitov je robené s ohl'adom na teplotu vzorky. Výsledky preukazujú porovnatel'né spektrálne závislosti s opačným znamienkom Kerrovho javu, čo je spôsobené opačným smerom celkových magnetických momentov. Elipsometrické...
|
|
|
Studium terahertzového záření emitovaného pomocí spintronických jevů
Jechumtál, Jiří ; Nádvorník, Lukáš (vedoucí práce) ; Kašpar, Zdeněk (oponent)
Efektivní emise pikosekundových terahertzových (THz) pulzů využitím optických fem- tosekundových pulzů je základem THz spektroskopie v časové doméně. Nedávné studie ukázaly, že ultrarychlá optická excitace tenkých kovových magnetických multivrstev vede k efektivní emisi THz pulzů pomocí konverze spinového proudu na elektrický proud. Tato práce se zaměřuje na určení absolutní emise a efektivity konverze spintronických emitorů od několika producentů. Ze srovnání plyne, že lze dosáhnout efektivity srovnatelné s vysoce optimalizovanými spintronickými emitory využitím růstových možností v rámci Matematicko-fyzikální fakulty UK. Práce zároveň demonstruje výrazný vliv kvality roz- hraní na propustnost ultrarychlých spinových proudů. Na závislosti emise na fluenci op- tické excitace je pozorován saturační efekt, který definuje vhodné podmínky excitace pro škálování THz emise do vyšších elektrických polí. Pozorovaná spektrální závislost emise na fluenci doplňuje diskuzi o podstatě vzniku ultrarychlých spinových proudů. 1
|
|
|
Theory of spin-dependent transport in magnetic solids
Wagenknecht, David ; Turek, Ilja (vedoucí práce) ; Minár, Ján (oponent) ; Šipr, Ondřej (oponent)
dizertační práce Teorie spinově závislého transportu v magnetických pevných látkách David Wagenknecht Katedra fyziky kondenzovaných látek, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova 2019 Teoretický a ab initio popis skutečného chování materiálů je náročný a často je zanedbávána kombinace různých rozptylových mechanismů nebo jevy související s teplotou. A to i přesto, že reálné experimentální vzorky obsahují nečistoty a nová elektronika musí fungovat při nenulových teplotách. Abychom se s tímto vypořádali, věnujeme se v dizertaci " alloy analogy" modelu a jeho začlenění do plně relativistických výpočetních kódů založených na " tight-binding linear-muffin-tin orbital" metodě s koherentní potenciálovou aproximací. Díky spolehlivosti a numerické efektivitě našeho přístupu z prvních principů s ním následně studujeme objemové pevné látky a jejich spintronické aplikace. Sjednocený popis fononů, magnonů a chemických příměsí vede na shodu s literaturou pro teplotně závislý elektrický transport (podélná vodivost a anomální Hallův jev) a rozptylové mechanismy jsou vysvětleny na základě elektronové struktury. Získané výsledky jsou využity pro identifikaci defektů v reálných vzorcích, navíc...
|
|
| |
|
|
Ultrarychlá laserová spektroskopie antiferomagnetů
Saidl, Vít ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Kužel, Petr (oponent) ; Hamrle, Jaroslav (oponent)
Tato práce se zabývá studiem dvou antiferomagnetických materiálů, které jsou principielně použitelné pro spintronické aplikace. V sérii vzorků FeRh jsme studovali teplotu přechodu mezi antiferomagnetickou a feromagnetickou fází. Vyvinuli jsme na optické odezvě založenou metodu na rychlé určení této teploty, která nám následně umožnila studovat s prostorovým rozlišením 1 μm magnetickou nehomogenity připravených vzorků. Dále jsme vyvinuli metodu pro nalezení Néelovy teploty a snadné osy magnetizace v tenkých filmech připravených z kovového kompenzovaného antiferomagnetu. Tuto metodu jsme úspěšně aplikovali na uniaxiální vzorek CuMnAs a diskutovali jsme její použitelnost i pro vzorky s biaxiální magnetickou anizotropií.
|
|
|
Magneto-optická charakterizace spintronických materiálů
Wohlrath, Vladislav ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Olejník, Kamil (oponent)
Tato práce se zabývá magnetooptickými měřeními za použití nově postaveného prototypu dvoudimenzionálního elektromagnetu. V první fázi řešení práce bylo postaveno experimentální uspořádání pro magneto-optická měření, které umožňuje studovat Voigtův jev a magnetický lineární dichroismus. V druhé fázi bylo toto uspořádání otestováno pomocí měření hysterezních smyček ve vzorku feromagnetického polovodiče GaMnAs. V závěrečné fázi jsme vyzkoušeli nový typ magnetooptického měření, který plně využívá dvoudimenzionální kontroly směru generovaného magnetického pole v elektromagnetu.
|
|
|
Nanostructures and Materials for Antiferromagnetic Spintronics
Reichlová, Helena ; Novák, Vít (vedoucí práce) ; Ferguson, Andrew (oponent) ; Kunc, Jan (oponent)
Předmětem této práce jsou dva problémy antiferomagnetické (AFM) spintroniky: manipulace antiferomagneticky uspořádaných momentů a vývoj nových materiálů kombinujících AFM a polovodičové vlastnosti. Jsou prezentovány tři různé metody umožňující manipulaci AFM spinu. První metoda, založena na výměnné interakci na AFM/FM rozhraní, silně závisí na tloušťce AFM a teplotě. Systematicky studujme tyto dva parametry a definujeme podmínky, kdy dochází k manipulaci AFM momentů. Druhou metodou, chlazením AFM v magnetickém poli pod kritickou teplotu, jsme ověřili koncept spintronické součástky založené pouze na AFM (neobsahující FM). Poslední studovaná metoda je založena na proudově indukovaných efektech v nanostrukturách obsahujících AFM. Systematickým studiem vzorku s a bez AFM vrstvy jsme demonstrovali schopnost AFM momentů absorbovat proudově indukovanou torzi. Tato metoda nespoléhá ani na FM ani na chlazení v magnetickém poli a nabízí tak elegantní řešení manipulace AFM momentů. V druhé experimentální části jsou diskutovány nové materiály pro AFM spintroniku a jeden konkrétní příklad, CuMnAs, je studován detailněji. Příprava objemového a epitaxního CuMnAs je prezentována spolu s ukázkou první spintronické funkce tohoto materiálu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Studium precese magnetizace v materiálech a strukturách pro spintroniku
Kašpar, Zdeněk ; Olejník, Kamil (vedoucí práce) ; Veis, Martin (oponent)
V této práce se zabýváme studiem precese magnetizace v tenké vrstvě feromagnetického polokovu NiMnSb. Pozorovali jsme precesi magnetizace pomocí časově rozlišeného optického experimentu pump & probe při teplotách od 15 do 200 K. Z měření jsme vyhodnotili magnetické anizotropie, spinovou stiffness a Gilbertův faktor tlumení. V rámci této práce byla postavena nová aparatura na měření feromagnetických rezonancí využívající vektorový analyzátor. V této aparatuře jsme provedli měření v rozsahu teplot od pokojové (300 K) po 75 K. Vyhodnotili jsme stejné parametry, jako z optického experimentu. Zjistili jsme, že výsledky obou metod jsou konzistentní Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Nanostructures and Materials for Antiferromagnetic Spintronics
Reichlová, Helena ; Novák, Vít (vedoucí práce)
Název práce: Nanostruktury a materiály pro antiferromagnetickou spintroniku Autor: Mgr. Helena Reichlová Katedra: Fyzikální ústav AV ČR Vedoucí disertační práce: Ing. Vít Novák, CSc., Fyzikální ústav AV ČR Abstrakt: Předmětem této práce jsou dva problémy antiferomagnetické (AFM) spintroniky: manipulace antiferomagneticky uspořádaných momentů a vývoj nových materiálů kombinujících AFM a polovodičové vlastnosti. Jsou prezentovány tři různé metody umožňující manipulaci AFM spinu. První metoda, založena na výměnné interakci na AFM/FM rozhraní, silně závisí na tloušťce AFM a teplotě. Systematicky studujme tyto dva parametry a definujeme podmínky, kdy dochází k manipulaci AFM momentů. Druhou metodou, chlazením AFM v magnetickém poli pod kritickou teplotu, jsme ověřili koncept spintronické součástky založené pouze na AFM (neobsahující FM). Poslední studovaná metoda je založena na proudově indukovaných efektech v nanostrukturách obsahujících AFM. Systematickým studiem vzorku s a bez AFM vrstvy jsme demonstrovali schopnost AFM momentů absorbovat proudově indukovanou torzi. Tato metoda nespoléhá ani na FM ani na chlazení v magnetickém poli a nabízí tak elegantní řešení manipulace AFM momentů. V druhé experimentální části jsou diskutovány nové materiály pro AFM spintroniku a jeden konkrétní příklad, CuMnAs, je...
|
host ::
RSS.