|
|
Kvantově mechanické studium stability fází v kovových systémech
Káňa, Tomáš ; Vřešťál, Jan (oponent) ; Paidar,, Václav (oponent) ; Černý, Miroslav (oponent) ; Šob, Mojmír (vedoucí práce)
Práce se zabývá teoretickým studiem stability fází vybraných kovových systémů. Navrhuje model strukturních transformací disilicidů tranzitivních kovů MoSi2, CrSi2, VSi2 a TiSi2 a paladiové tenké vrstvy na kubických substrátech W(001) a Nb(001). Získané výsledky umožňují zobrazit profil celkové energie během transformací, určit aktivační energii nutnou pro danou transformaci a také přibližně odhadnout teplotu, za které je transformace možná. Celková energie je spočtena metodou linearizovaných přidružených rovinných vln s úplným zahrnutím krystalového potenciálu (FLAPW), implementovanou v programovém balíku WIEN2k. Pro výměnnou a korelační energii je použita zobecněná gradientová aproximace (GGA) i aproximace lokální hustoty (LDA). U disilicidů tranzitivních kovů se ukazuje, že vypočtené teploty pro strukturní transformace jsou vyšší než teploty tavení těchto materiálů. Srovnání našich energiových profilů s profily získanými pomocí meziatomových semiempirických potenciálů typu Bond Order pomáhá výrazně zlepšit nastavení některých jejich fitovaných parametrů. Strukturní transformaci tenké vrstvy Pd na kubických substrátech se podařilo modelovat v souladu s dostupnými experimentálními daty. Odhad teploty 168 K nutné pro přechod modelového nekonečného krystalu Pd ze struktury hexagonální těsně uspořádané (hcp) do dvojité hexagonální těsně uspořádané (dhcp) umožnil objasnit chování Pd vrstev na kubických substrátech W(001) a Nb(001). Pd vrstvy silnější než 100 monovrstev na substrátu W(001) mění svoji výchozí hcp strukturu na dhcp již při pokojové teplotě. Tenčí vrstvy se takto transformují až po vyžíhání na 400 K v důsledku silného vlivu kubického substrátu. Rozdíl mezi odhadnutou teplotou transformace pro nekonečný krystal a naměřenou teplotou pro Pd vrstvu se dá vysvětlit současným vlivem doménové struktury vrstvy a substrátu. Zároveň byly analyzovány různé přístupy k transformaci výchozí hcp struktury do základní struktury Pd kubické plošně centrované a byl identifikován nejlépe vyhovující model, který respektuje doménové uspořádání Pd filmu.
|
|
|
Hyperfine Interactions in Ferrites with Spinel Structure
Chlan, Vojtěch
Title: Hyperjemné interkace ve feritech se spinelovou strukturou Autor: Vojtěch Chlan Matematick-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Školitel: Prof. RNDr. Helena Štěpánková, CSc. Abstrakt: Feritové systémy se spinelovou strukturou, manganatý ferit, lithný ferit a magnetit, jsou studovány experimentálně pomocí jaderné magnetické resonance (NMR) a z prvních principů pomocí výpočtů elektronové struktury vycházejících z teorie funkcionálu hustoty (DFT). Manganaté ferity s různými stupni inverze manganu/železa a s různými obsahy manganu jsou studovány s ohledem na magnetickou strukturu a uspořádání kationtů. Na případu lithného feritu je vypracován přístup pro interpretaci NMR spekter, který spočívá ve srovnání spočtené anizotropie hyperjemného pole s experimentálními výsledky. Tato metoda je pak aplikována na nízkoteplotní fázi magnetitu a ukazuje slibnou cestu k vyřešení její komplikované struktury a orbitálního a nábojového uspořádání. Přesmyknutí magnetické snadné osy účinkem externího magnetického pole a s tím spojené strukturní změny jsou studovány magnetickými a NMR měřeními. Magnetit s kationtovými vakancemi je zkoumán analýzou satelitní struktury indukované vakancemi; je ukázáno, že přítomnost vakance vede k přeskupení elektronů v oktaedrální podmříži, což je doprovázeno výskytem atomů železa...
|
|
|
Hyperfine Interactions in Ferrites with Spinel Structure
Chlan, Vojtěch
Title: Hyperjemné interkace ve feritech se spinelovou strukturou Autor: Vojtěch Chlan Matematick-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Školitel: Prof. RNDr. Helena Štěpánková, CSc. Abstrakt: Feritové systémy se spinelovou strukturou, manganatý ferit, lithný ferit a magnetit, jsou studovány experimentálně pomocí jaderné magnetické resonance (NMR) a z prvních principů pomocí výpočtů elektronové struktury vycházejících z teorie funkcionálu hustoty (DFT). Manganaté ferity s různými stupni inverze manganu/železa a s různými obsahy manganu jsou studovány s ohledem na magnetickou strukturu a uspořádání kationtů. Na případu lithného feritu je vypracován přístup pro interpretaci NMR spekter, který spočívá ve srovnání spočtené anizotropie hyperjemného pole s experimentálními výsledky. Tato metoda je pak aplikována na nízkoteplotní fázi magnetitu a ukazuje slibnou cestu k vyřešení její komplikované struktury a orbitálního a nábojového uspořádání. Přesmyknutí magnetické snadné osy účinkem externího magnetického pole a s tím spojené strukturní změny jsou studovány magnetickými a NMR měřeními. Magnetit s kationtovými vakancemi je zkoumán analýzou satelitní struktury indukované vakancemi; je ukázáno, že přítomnost vakance vede k přeskupení elektronů v oktaedrální podmříži, což je doprovázeno výskytem atomů železa...
|
|
|
Kvantově mechanické studium stability fází v kovových systémech
Káňa, Tomáš ; Vřešťál, Jan (oponent) ; Paidar,, Václav (oponent) ; Černý, Miroslav (oponent) ; Šob, Mojmír (vedoucí práce)
Práce se zabývá teoretickým studiem stability fází vybraných kovových systémů. Navrhuje model strukturních transformací disilicidů tranzitivních kovů MoSi2, CrSi2, VSi2 a TiSi2 a paladiové tenké vrstvy na kubických substrátech W(001) a Nb(001). Získané výsledky umožňují zobrazit profil celkové energie během transformací, určit aktivační energii nutnou pro danou transformaci a také přibližně odhadnout teplotu, za které je transformace možná. Celková energie je spočtena metodou linearizovaných přidružených rovinných vln s úplným zahrnutím krystalového potenciálu (FLAPW), implementovanou v programovém balíku WIEN2k. Pro výměnnou a korelační energii je použita zobecněná gradientová aproximace (GGA) i aproximace lokální hustoty (LDA). U disilicidů tranzitivních kovů se ukazuje, že vypočtené teploty pro strukturní transformace jsou vyšší než teploty tavení těchto materiálů. Srovnání našich energiových profilů s profily získanými pomocí meziatomových semiempirických potenciálů typu Bond Order pomáhá výrazně zlepšit nastavení některých jejich fitovaných parametrů. Strukturní transformaci tenké vrstvy Pd na kubických substrátech se podařilo modelovat v souladu s dostupnými experimentálními daty. Odhad teploty 168 K nutné pro přechod modelového nekonečného krystalu Pd ze struktury hexagonální těsně uspořádané (hcp) do dvojité hexagonální těsně uspořádané (dhcp) umožnil objasnit chování Pd vrstev na kubických substrátech W(001) a Nb(001). Pd vrstvy silnější než 100 monovrstev na substrátu W(001) mění svoji výchozí hcp strukturu na dhcp již při pokojové teplotě. Tenčí vrstvy se takto transformují až po vyžíhání na 400 K v důsledku silného vlivu kubického substrátu. Rozdíl mezi odhadnutou teplotou transformace pro nekonečný krystal a naměřenou teplotou pro Pd vrstvu se dá vysvětlit současným vlivem doménové struktury vrstvy a substrátu. Zároveň byly analyzovány různé přístupy k transformaci výchozí hcp struktury do základní struktury Pd kubické plošně centrované a byl identifikován nejlépe vyhovující model, který respektuje doménové uspořádání Pd filmu.
|
host ::
RSS.