Základní výzkum

Detailní studium přechodu mezi normálním a supravodivým stavem

Detailní měření teplotní závislosti diamagnetizmu supravodičů v okolí kritické teploty ukazuje, že k vysvětlení pozorovaných závislostí nestačí běžně používaná teplotní závislost hustoty supravodivého kondenzátu ale je potřeba použít teplotní závislost kritické rychlosti kondenzátu, při níž dochází k rozpárování. Tato měření souvisejí se snahou o pochopení mechanizmu vysokoteplotní supravodivosti.

Kritický stav v supravodičích II. typu

Jedněmi z nejdůležitějších parametrů supravodičů pro jejich použití v magnetech pro urychlovače, fůzní reaktory, jadernou magnetickou rezonanci, elektronové mikroskopy, atd. jsou kritická hustota proudu, při jejímž překročení v supravodiči dochází k disipaci elektrické energie, a její závislost na magnetickém poli a teplotě. Tyto parametry je možné bezkontaktně zjistit magnetickými měřeními. Konkrétně jsme námi rozvinutou metodou určili parametry druhé generace drátů z vysokoteplotních supravodičů, se kterými bylo dosaženo rekordní statické magnetické pole 28 tesla. Podobně je možné určit parametry niobových filmů, které se používají pro výrobu skvidů. Tyto parametry mají vliv na jejich citlivost.

A. Youssef, Z. Svindrych, J. Hadac, et al., Analysis of critical state response in thin films by AC susceptibility measurements, IEEE Transactions on Applied Superconductivity 18 (2008) 1589

A. Youssef, Z. Svindrych, and Z. Janu, Analysis of magnetic response of critical state in second-generation high temperature superconductor YBa₂Cu₃O_x wire, Journal of Applied Physics 106 (2009) 063901 (článek byl vybrán do Virtual Journal of Applications of Superconductivity, October 1, 2009)

Magnetické a dielektrické vlastnosti magnetitu

Magnetit (Fe₃O₄) je oxid přechodového kovu, který by podle pásové teorie kondenzovaných látek měl být elektricky vodivý, ale ve skutečnosti je skoro izolátor. Při chlazení, při teplotě 123 K v něm dojde přechodu, spojenému mimo jiné se skokovým poklesem elektrické vodivosti o dva řády. Proč by tomu tak mělo být vysvětluje Mottova teorie přechodu kov-izolátor. Tento jev však dodnes není uspokojivě vysvětlen. Přitom podle některých teoretiků by mohl souviset s přechodem vysokoteplotních supravodičů (kuprátů, které jsou také oxidy přechodového kovu - Cu) do supravodivého stavu.

Z. Janu, J. Hadac, Z. Svindrych, Glass-like and Verwey transitions in magnetite in details, Journal of Magnetism and magnetic Materials 310 (2007) E203

Aplikovaný výzkum