|
|
Magneto-optical investigation of spintronic materials
Vojáček, Libor ; Flajšman, Lukáš (referee) ; Arregi Uribeetxebarria, Jon Ander (advisor)
Magnetooptický Kerrův jev představuje užitečný nástroj pro zkoumání magnetických vlastností kovových povrchů. Jeho využití při měření procesu přepínání magnetizace vnějším magnetickým polem nám může poskytnout cennou informaci o magnetické anizotropii zkoumané látky. V předložené práci se zabýváme teoretickými aspekty procesu přepínání magnetizace a změny polarizace světla při odrazu od magnetických povrchů. Dále je popsána optická sestava založená na modulaci polarizace světla schopná měřit magnetooptické veličiny s vysokou citlivostí. Tento přístroj byl sestaven modifikací již existující, podobné optické sestavy. Funkčnost zařízení byla ověřena měřeními na tenkých magnetických vrstvách. Získaná data pomáhají odhalit vlastnosti tenkých metamagnetických vrstev z FeRh, materiálu s potenciálními aplikacemi pro spintroniku.
|
|
|
Effect of ion beam irradiation and annealing on magnetic properties of FeRh nanostructures
Zadorozhnii, Oleksii ; Turčan, Igor (referee) ; Staňo, Michal (advisor)
Fazový přechod prvního řádu z antiferomagnetického do feromagnetického stavu v Fe50Rh50 z něj činí vhodný materiál pro nové generace spinových elektronických zařízení s nízkou spotřebou. Tato práce se zabývá způsoby, jak lze teplotu fázového přechodu železo-rhodia (FeRh) lokálně ovlivnit pomocí fokusovaneho iontového svazku (FIB) a žíhání. FIB byl zvolen vzhledem k tomu, že slitina FeRh vykazuje magnetickou citlivost na stupeň jejího chemického uspořádání, což je charakteristické pro všechny slitiny feromagnetických a neferomagnetických kovů. Tepelné žíhaní umožňuje obnovení krystalografického uspořádání, a uvolnění mřižkových defektů a dislokací. Magnetické vzory byly vyrobeny za použití FIB na bázi galia a žíhány ve vakuu. Topografie a magnetické chování těchto iontově ozářených vzorů byly zkoumány pomocí mikroskopie atomárních a magnetických sil při různých teplotách, a ukázaly jasnou závislost mezi dávkou iontového záření a magnetickou odezvou ve stavu před a po žíhání.
|
|
|
Predicting Financial Market Crashes using Log-periodic Oscillation and Critical Slowing Down
Štancl, Daniel ; Krištoufek, Ladislav (advisor) ; Polyák, Oliver (referee)
This bachelor thesis concerns itself with multiple objectives. First, to compare two apparently contradictory frameworks, namely the Log-periodic Power Law model and the Critical Slowing Down, suggested as being able to detect the end of financial bubbles. Second, to enrich current literature dedicated to the Log- periodic Power Law model with a comprehensible description of the non-linear optimization methods in one piece of work. This work, furthermore, aims to com- pare the performance and the robustness of two versions of this model. Regarding the Critical Slowing down, the correlation across the world market over time prior to a crash is investigated as an addition to two already studied indicators, 1-lag serial correlation and standard deviation of detrended fluctuations. Eventually, both the Log-periodic Power Law models were proved to be able to identify the time of the burst of the financial bubble, while the modified version of the model was found to be more proficient over the initial one in terms of computational efficiency and robustness. In the case of the Critical Slowing Down, obeying auto- correlation of residuals and cross-correlation of intermarket residuals came out to be misleading, and only variance was supported as an appropriate indicator of an imminent tumble, and it was proposed...
|
|
|
Spectroscopic Study of the Dynamical Behavior and Interactions in Supramolecular and Macromolecular Systems
Radecki, Marek ; Hanyková, Lenka (advisor)
Title: Spectroscopic Study of the Dynamical Behavior and Interactions in Supramolecular and Macromolecular Systems Author: Marek Radecki Department: Department of Macromolecular Physics Supervisor: Doc. RNDr. Lenka Hanyková, Dr., Department of Macromolecular Physics Abstract: In this thesis, the temperature-induced phase transition in liner polymer solutins and hydrogels of semi-interpenetrating (SIPNs) and interpenetrating (IPNs) polymer networks was studied with respect to various composition, network architecture and procedure. Thermoresponsive linear polymers based on poly(vinyl methyl ether) (PVME) in water and with terc-buthyl based additives, IPNs of polyacrylamide (PAAm), poly(N -isopropylacrylamide) (PNIPAm), poly(N - vinylcaprolactam) (PVCL) and IPNs and SIPNs of poly(N,N -diethylacrylamide) (PDEAAm) were investigated by the methods of nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), differential scanning calorimetry (DSC), optical microscopy (OM) and swelling experiments. The effect of polymer concentration and presence of additives on the dynamics during the phase separation as well as interactions between the water and the polymer in aqueous solutions of PVME and PVME/additives were established. The increasing content of hydrophilic PAAm component in SIPNs and IPNs shifts the transition toward...
|
|
|
Spectroscopic Study of the Dynamical Behavior and Interactions in Supramolecular and Macromolecular Systems
Radecki, Marek ; Hanyková, Lenka (advisor) ; Matějka, Libor (referee) ; Kronek, Juraj (referee)
Title: Spectroscopic Study of the Dynamical Behavior and Interactions in Supramolecular and Macromolecular Systems Author: Marek Radecki Department: Department of Macromolecular Physics Supervisor: Doc. RNDr. Lenka Hanyková, Dr., Department of Macromolecular Physics Abstract: In this thesis, the temperature-induced phase transition in liner polymer solutins and hydrogels of semi-interpenetrating (SIPNs) and interpenetrating (IPNs) polymer networks was studied with respect to various composition, network architecture and procedure. Thermoresponsive linear polymers based on poly(vinyl methyl ether) (PVME) in water and with terc-buthyl based additives, IPNs of polyacrylamide (PAAm), poly(N -isopropylacrylamide) (PNIPAm), poly(N - vinylcaprolactam) (PVCL) and IPNs and SIPNs of poly(N,N -diethylacrylamide) (PDEAAm) were investigated by the methods of nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), differential scanning calorimetry (DSC), optical microscopy (OM) and swelling experiments. The effect of polymer concentration and presence of additives on the dynamics during the phase separation as well as interactions between the water and the polymer in aqueous solutions of PVME and PVME/additives were established. The increasing content of hydrophilic PAAm component in SIPNs and IPNs shifts the transition toward...
|
|
|
Magnetotransport properties of FeRh nanowires
Fabianová, Kateřina ; Dubroka, Adam (referee) ; Uhlíř, Vojtěch (advisor)
Železo-rhodium (FeRh) je látka procházející magnetickou fázovou přeměnou prvního druhu z antiferomagnetické (AF) do feromagnetické (FM) fáze, ke které dochází při zahřátí materiálu nad teplotu fázové přeměny nebo působením dostatečně velkého magnetického pole. Tato fázová přeměna je mimo jiné provázena výraznou změnou entropie, magnetizace a elektrického odporu, přičemž její tvar a poloha teploty přeměny je silně závislá na stechiometrii krystalu, na příměsích, tlaku a v případě tenkých vrstev na napjatosti vrstvy způsobené substrátem. Tato práce se zaměřuje na studium magnetotransportních vlastností drátů připravených z tenkých FeRh vrstev rostlých na substrátech indukujících různou napjatost vrstvy. Jedním z hlavních jevů studovaných v této práci je anizotropní magnetorezistance (AMR) projevující se změnou odporu pro různé natočení magnetických momentů v látce vůči směru elektrického proudu. AMR byla studována jak ve FM fázi, tak i v AF fázi FeRh. Byla změřena hodnota AMR ve vysokoteplotní FM fázi a objeveno neočekávané chování AMR ve zbytkové FM fázi v nízkoteplotním stavu. Dále byla pozorována výrazná závislost AMR na orientaci měřených segmentů vůči krystalografickým směrům FeRh.
|
|
|
Interactions in solutions and gels of stimuli-responsive polymer systems investigated by NMR spectroscopy
Konefał, Rafał ; Spěváček, Jiří (advisor) ; Hrabal, Richard (referee) ; Štěpánek, Miroslav (referee)
Stimuli-responsive (stimuli-sensitive, intelligent, or smart) polymers are polymer materials which, after small external stimuli, evidently change their physical or chemical properties. Smart polymers can be classified according stimuli they respond to such as: temperature changes, mechanical stress, light irradiation, ultrasonic treatment, application of external magnetic as well as electric field, changes of pH, ionic strength, addition of the chemical agents and presence of biomolecules and bioactive molecules. Stimuli-responsive synthetic polymer systems has attracted considerable attention due to wide range of applications, i.e. controlled drug delivery and release systems, diagnostics, tissue engineering and 'smart' optical systems, as well as biosensors, microelectromechanical systems, coatings, and textiles. Among the types of stimuli for this dissertation temperature, pH and reactive oxygen species (ROS) responsive polymer systems were studied. In case of thermoresponsive polymers, when polymer chains are molecularly dissolved in a good solvent, changes (increasing or decreasing) of temperature result in insolubility (globular nanoparticles formation) of polymer chains, called temperature induced phase-separation. pH responsive polymers change properties such as: solubility, volume (gels),...
|
|
|
Temperature-sensitive hydrogels
Šestáková, Eliška ; Hanyková, Lenka (advisor) ; Kouřilová, Hana (referee)
Hydrogely jsou měkké látky složené z polymerních sítí nabotnalých ve vodě. Některé z nich při změně teploty reagují skokovou změnou objemu. Tento fázový přechod je označován jako kolaps a odpovídá konformační změně, při které polymerní řetězce přechází z konformace klubka do konformace globule. Vlastnostmi se hydrogely podobají živým tkáním (chrupavkám, šlachám a sval·m), nejen proto jsou perspektivními materiály ohledně aplikací v biotechnologiích a farmacii. Tato práce se zabývá studiem kolapsu v hydrogelech tvořenými jednoduchými a dvojitými sítěmi (speciální případ dvou interpenetrujících polymerních sítí). Připravené vzorky (PNIPAAm, PNNDEAAm, PAMPS, PAAm a odpovídající dvojité sítě s PAAm jako druhou složkou) byly zkoumány pomocí botnacích, DSC a NMR experiment·. Botnací experimenty prokázaly, že dvojité sítě vykazují větší míru nabotnání a také vyšší kritickou teplotu než příslušné sítě jednoduché. Pomocí NMR a DSC experiment· byla určena entalpie kolapsu. Bylo zjištěno, že na signálech NMR se podílí jen část polymerních jednotek teplotně citlivého hydrogelu kv·li velké hustotě sesí'ování. 1
|
|
|
Temperature-sensitive functional molecules
Spasovová, Monika ; Hanyková, Lenka (advisor) ; Starovoytova, Larisa (referee)
The object of our study is a phase separation of porphyrin derivative PNIPAm-TPP. This molecule combines the properties of temperature-responsive polymers with those of well- defined small organic molecules. It is one of the few small organic molecule which shows temperature responsive behavior. We studied its phase separation using high resolution NMR spectroscopy and optical microscope. We applied Flory-Huggins theory to experimental data gained from VT (variable temperature) experiments and we obtained a phase diagram with spinodal and binodal curve. We also obtained LCST (lower critical solution temperature) of the solution and its critical concentration.
|
|
|
Maximizing Computational Power by Neuroevolution
Matzner, Filip ; Mráz, František (advisor) ; Pilát, Martin (referee)
Echo state networks represent a special type of recurrent neural networks. Recent papers stated that the echo state networks maximize their computational performance on the transition between order and chaos, the so-called edge of chaos. This work confirms this statement in a comprehensive set of experiments. Afterwards, the best performing echo state network is compared to a network evolved via neuroevolution. The evolved network outperforms the best echo state network, however, the evolution consumes significant computational resources. By combining the best of both worlds, the simplicity of echo state networks and the performance of evolved networks, a new model called locally connected echo state networks is proposed. The results of this thesis may have an impact on future designs of echo state networks and efficiency of their implementation. Furthermore, the findings may improve the understanding of biological brain tissue. 1
|
guest ::
