diplomová práce

Cyklotronová rezonance Diracových elektronů v selenidu bismutitém

Text práce 4.07 MB

Autor práce: Ing. Ivo Hlavička

Ak. rok: 2016/2017

Vedoucí: doc. Ing. Miroslav Bartošík, Ph.D.

Oponent: doc. Mgr. Adam Dubroka, Ph.D.

Abstrakt:

Selenid bismutitý se řadí do skupiny topologických izolátorů---materiálů charakteristických svou pozoruhodnou pásovou strukturou, vyznačující se přítomností Diracovských povrchových stavů s lineární disperzí. V této práci se zabýváme optickou odezvou tohoto materiálu v infračerveném spektru za přítomnosti magnetických polí. V takovém případě probíhá absorpce, jež má charakter cyklotronové rezonance, na volných nosičích náboje. Výsledky experimentů ukazují, že pozorovaná odezva odpovídá spíše modelu hmotných elektronů ve vnitřních stavech nežli modelu nehmotných elektronů na povrchu.

Klíčová slova:

selenid bismutitý, Fourierovská infračervená spektroskopie, topologický izolátor, cyklotronová rezonance

Termín obhajoby

20.6.2017

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (M2A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (M-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Eduard Schmidt, CSc. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Předložená práce Bc. Ivo Hlavičky věnovaná infračervené magneto-spektroskopii selenidu bismutitého (Bi2Se3 ) splňuje z pohledu dosažených výsledků, jejich analýzy, prezentace, stejně tak po stránce jazykové i formální, nároky kladené na diplomová práce na VUT a podle mého názoru zasluhuje maximální možné hodnocení v kategorii „A“. Současně bych rád jasně konstatoval, že si podle mne diplomant nevyčlenil na dokončení této diplomové práce dostatek času. Analýza dat a jejich následná diskuse mohla být rozsáhlejší, detailnější, a tedy z vědeckého hlediska zajímavější. Jsem si jist, že diplomant disponuje všemi pro takovou analýzu potřebnými schopnostmi i znalostmi, které však nedokázal v časové tísni využít.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Předkládaná diplomová práce se týká velmi moderního tématu výzkumu topologických izolátorů Bi2Se3 pomocí infračervené spektroskopie v silném magnetickém poli. Předmětem zkoumání byly heterostruktury se čtyřmi tloušťkami Bi2Se3 od 6 do 16 násobků primitivní buňky. V infračerveném spektru propustnosti v magnetickém poli do 11 T byla pozorována cyklotronová rezonance v kvaziklasické limitě. Překvapením bylo, že tento kvaziklasický režim přetrval i do velmi vysokých polí 30 T, kdy by se měly již pozorovat přechody mezi Landauovými hladinami.

Práce je psaná velmi dobrou angličtinou, čtivě popisuje jak úvod do problematiky, tak detailně odvozuje relevantní teoretické pasáže. Demonstruje, že autor zvládl teoreticky náročnou problematiku topologických izolátorů a jejich optické odezvy v magnetickém poli. Realizace projektu na půdě špičkového mezinárodního centra vysokých magnetických polí v Grenoblu taktéž ukazuje, že autor je schopen kreativní práce v mezinárodním prostředí. Práce má velmi dobrou grafickou úpravu a cituje relevantní literární zdroje. Zcela jednoznačně splňuje nároky kladené na diplomovou práci a díky jejím kvalitám ji hodnotím stupněm A.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A

Známka navržená oponentem: A