Nacházíte se

Významné výsledky vědecké činnosti v roce 2013

Nová data získaná experimentem ATLAS umožnila detailnější prozkoumání vlastností částice objevené v roce 2012. Prezentovaná práce se zabývá určením spinu a parity této částice převážně z naměřených úhlových rozdělení koncových produktů v rozpadových kanálech H→γγ, H→ZZ*→4ℓ (obr. 1) a H→WW*→ℓνℓν. Data podporují závěr, že částice má spin nula a kladnou paritu, JP = 0+, tak, jak to pro Higgsův boson předpovídá standardní model částicové fyziky, obr. 2.

Pracovníci FZÚ společně s kolegy z Cornell University (USA) teoreticky předpověděli, připravili a experimentálně charakterizovali vrstevnatý perovskitový systém Srn+1TinO3n+1 s n = 1–6. Ačkoli tento systém není v objemové formě (tedy jako krystal či keramika) feroelektrický, ukázalo se, že jako tenká vrstva s tahovým napětím 1 % se stává feroelektrickým a jeho kritická teplota roste s n. Díky tomu se jeho permitivita a elektrická laditelnost zvyšuje.

Nanokompozity polymerů s uhlíkovými nanotrubičkami (CNT) jsou středem zájmu pro své unikátní elektrické a mechanické vlastnosti. Dobře elektricky vodivé CNT díky svému specifickému tvaru umožňují připravit kompozity s extrémně nízkým perkolačním prahem. Kolegům v UK se podařilo připravit dobře dispergované kompozity polymeru PET s CNT, které pak byly ve FZÚ poprvé charakterizovány širokopásmovou vodivostní a dielektrickou spektroskopií, pokrývající až 17 řádů frekvence (10−4 – 1013 Hz) od pokojové teploty do 5 K.

Teorie spinových skel, tedy materiálů s neuspořádanými magnetickými momenty, je značně komplikovaná i v nejjednodušším přiblížení středního pole. Neexistuje explicitní úplné řešení, a tak jsou dostupné jen přibližné kvantitativní výsledky. Hlavním cílem je nalézt taková řešení, která nebudou vykazovat nefyzikální chování, tj. zápornou entropii při absolutní nule.

Možnost magnetického uspořádání v uhlíkových nanotubách (CNTs) byla již teoreticky předpovězena, ale zatím se nikomu nepodařilo experimentálně prokázat existenci lokalizovaného magnetického momentu na uhlíku. Hlavní překážkou je přítomnost (magnetického) kovového katalyzátoru v CNTs jako rezidua přípravy CNTs. Skupina pracovníků našeho ústavu a ÚFCHJH AV ČR otestovala několik metod purifikace CNTs.

Vytvořili jsme nový typ hybridního nanokompozitu smícháním magnetických nanočástic (MNP) s feroelektrickým kapalným krystalem. Tento multiferoický systém vykazuje feroelektrické chování a současně superparamagnetické (SPM) vlastnosti. Byl prostudován vliv magnetických nanočástic a efekt magnetického pole. Magnetické chování je typické pro systém nanočástic s dipolárními interakcemi a ve všech studovaných nanokompositech se unikátní SPM vlastnosti a magnetická odezva zachovávají.

Dlouholeté výzkumné aktivity Františka Slaniny v oblasti aplikací fyzikálních postupů v ekonomii a sociálních dějích vedly k pozvání prestižního vydavatelství Oxford University Press sepsat monografii o dynamicky se rozvíjející problematice matematického modelování ekonomických procesů. Rozsáhlé dílo Essentials of Econophysics Modelling nyní ve Velké Británii a USA vyšlo.

Již od počátku využívání elektronových spektroskopických metod ke studiu povrchových vlastností pevných látek hraje rozptyl elektronů důležitou roli. Zájem o dynamiku pohybu elektronů blízko rozhraní vakuum/pevná látka výrazně ožil s rozvojem nanotechnologií. Ukazuje se, že metody elektronové spektroskopie využívající svazek elektronů o průměru řádu nanometrů jsou účinným nástrojem ke studiu nanostrukturovaných povrchů. Při výpočtu drah elektronů v blízkosti povrchu pevné látky bylo zjištěno zvláštní chování elektronů nazvané superpovrchovým rozptylem.

Tření je definováno jako odporová síla působící mezi dvěma makroskopickými objekty, které jsou ve vzájemném kontaktu a pohybují se vůči sobě. S třecí silou se setkáváme při naší každodenní činnosti a ročně způsobuje významné finanční škody v důsledku energetických ztrát nebo opotřebování materiálů. Její hlubší pochopení může výrazně snížit energetickou náročnost naší společnosti.

Studie strukturních a magnetických vlastnosti dvou kobaltitů s formální populací 0,3 Co4+ iontu na jednotku, (Pr1−yYy)0.7Ca0.3CoO3 (y=0 a 0.15) za velmi nízkých teplot byly prováděny pomocí neutronové difrakce s vysokým rozlišením, SQUID magnetometrie a měření tepelné kapacity.

Stránky