Fyzikální ústav Akademie věd ČR

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...

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...

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,...

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. Navrhli jsme operátorový rozvoj, který je použitelný v celém rozsahu teplot a...

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. Prokázali jsme, že makroskopické metody standardně používané pro...

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...

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. Tato ojedinělá publikace zahrnuje prakticky vše o...

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 ...

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. Přes více než tři století intenzivního výzkumu není mechanismus tření plně...

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. Na základě tohoto komplexního experimentálního studia kombinovaného s výpočty z prvních principů jsme určili...

V tomto výzkumu jsme využili našich zkušeností s klonováním neznámých kvantových stavů. Naše optické klonovací zařízení jsme použili k testování bezpečnosti kvantově kryptografické komunikace, která pracuje s jednotlivými fotony (viz obrázek). Princip kvantové kryptografie je nenapadnutelný, protože informace zapsaná v individuálních fotonech se nedá bezchybně kopírovat. Nicméně v reálných podmínkách s využitím ztrátových komponent musí...

Bylo dosaženo významného pokroku při určování vlastností fokusovaných laserových svazků pro účely správné interpretace interakčních experimentů laserového záření s hmotou. Ukazuje se, že znalost příčného rozdělení energie ve svazku hraje důležitou roli při vyhodnocení a pochopení už tak netriviálních experimentálních interakčních dat. To potvrdila i dřívější práce [1], zabývající se spektroskopickým studiem rentgenové emise izochoricky rovnoměrně prohřátého...

Populární knížka "Protřepat, nemíchat – James Bond a fyzika" [1] vymezuje oblast tzv. "bondovské fyziky". Ve filmové bondovce "Diamonds are forever" z roku 1971 uloupí padouch Blofeld diamanty, aby je využil ke stavbě ničivé zbraněs - obřího laseru. Ovšem nejen v říši filmových fantazií, ale i v reálné laserové vědě a technice se diamanty široce využívají. Extrémní ultrafialové a rentgenové lasery, jimiž se v Sekci 5 zabýváme,...

V našich počítačových simulacích jsme užili plazmatu k přenosu energie z dlouhých laserových pulzů pomocí Ramanovských (elektronových) a Brillouinovských (iontových) vln na ultra krátké laserové pulzy procházející tímto plazmatem. Pomocí vícedimenzionálních simulací jsme nalezli rozmezí parametrů plazmatu, v němž může být Brillouinovo schéma použito pro efektivní zesílení a časovou kompresi krátkých laserových pulzů. Dále bylo zjištěno, že...

Při zkoumání interakce ultra kontrastních laserových pulzů (zde se kontrastem rozumí podíl intenzity hlavního femtosekundového pulzu a předpulzu; čím je předpulz slabší, tím vyšší intenzitu pulz jako takový má) s tenkými mřížkovými terči bylo zjištěno, že dochází k efektivnějšímu přenosu energie z laseru na protony obsažené v terči, a to až dvou a půlnásobně oproti běžným terčům. Nejenergetičtější protony byly pozorovány pod úhlem...

Copyright © 2008-2014, Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.