Experiment ATLAS studující proton-protonové srážky na urychlovači LHC v Evropském centru pro výzkum ve fyzice částic CERN oznámil výsledky hledání Higgsova bosonu v těchto srážkách. V experimentálním materiálu získaném při energiích √s = 7 TeV za r. 2011 a √s = 8 TeV za r. 2012 byly studovány rozpadové kanály H→ZZ(∗)→4ℓ, H→γγ a H→WW(∗)→eνμν. Byla pozorována výrazná signatura (5.9 standardních odchylek)...
Spinový Hallův jev je relativistický efekt založený na spin-orbitální interakci, který může být využit k elektrické generaci či detekci spinových proudů v nemagnetických systémech. V článku publikovaném v časopise Physical Review Letters jsem představili experimentální a teoretickou práci v tomto oboru, která vznikla v rámci naší dlouhodobé spolupráce s laboratořemi v Nottinghamu, Cambridge a Texasu. V práci se podařilo skloubit elektrickou injekci...
Mezinárodní tým vedený mladým oxfordským fyzikem Samem Vinkem dosáhl pomocí mikrofokusovaného svazku rentgenového laseru s volnými elektrony LCLS (Linac Coherent Light Source, Menlo Park, Kalifornie) objemovým izochorickým ohřevem hliníku unikátního extrémního stavu hmoty významného především pro astrofyziku a inerciální termojadernou syntézu. Účinkem velmi intenzívního rentgenového záření vzniklo rovnoměrně prohřáté plazma o teplotě až dvou milionů stupňů Kelvina a...
Podle klasické BCS teorie supravodivosti může interakce valenčních elektronů s kmitajícími ionty krystalické mřížky vést ke vzniku vázaných elektronových dvojic, takzvaných Cooperových párů, které pak za nízkých teplot kondenzují do supravodivého stavu. Tato teorie dobře vysvětluje vlastnosti takzvaných normálních supravodičů, ale selhává pro nekonvenční supravodiče, které jsou technologicky zajímavější, protože zůstávají v supravodivém stavu i za výrazně...
Účinný průřez představuje jednu ze základních veličin, která charakterizuje povahu srážek dvou částic. Jeho závislost zejména na energii charakterizuje i dynamiku srážky. Průběh této závislosti a její případné změny citlivě signalizují změnu mechanizmu srážek. Měření této veličiny v interakcích protonů kosmického záření s atmosférou tak, jak bylo provedeno na unikátní observatoři Pierra Augera, je metodicky i experimentálně velmi náročné. Dává však možnost získat...
Typické feroelektrické vlastnosti a magnetismus jsou chemicky vyloučeny v ABO3 perovskitových materiálech. Přítomnost neobsazených B d orbitalů a B d – O 2p hybridního orbital jsou považovány za příčinu polárního feroelektrického zkreslení (např. Ti 3d – O 2p v BaTiO3) v mnoha perovskitových feroelektrikách, zatímco částečně zaplněné 3d nebo 5f orbital jsou nezbytnou podmínkou pro vznik magnetismu. Navíc feromagnetická vazba je upřednostňována, pokud hustota...
Chceme-li zkoumat vlastnosti hmoty na co nejmenších vzdálenostech, je k tomu, dle Heisenbergova principu neurčitosti, potřeba vyvolat procesy s co největší změnou hybnosti. Před uvedením urychlovače LHC do provozu byl nejvhodnějším místem urychlovač Tevatron, který produkoval vstřícné srážky protonů s antiprotony při těžišťové energii √s=1.96 TeV, což byla v té době největší v laboratoři dostupná energie. Díky tomu, že protony s antiprotony nejčastěji interagují pomocí...
Prokázali jsme novou možnost chemického rozlišení jednotlivých atomů v nanostrukturách na površích polovodičů pomocí kombinace měření mikroskopem atomárních sil (AFM) a teoretických výpočtů metodou DFT. Navržená metoda pro přesné stanovení atomární a chemické struktury významně posouvá možnosti analýzy povrchů a nanostruktur. Má zásadní význam nejen pro pochopení základních procesů formování a stability polovodičových nanostruktur, ale také pro...
Laserem řízené urychlování iontů je velmi slibnou metodou, která může výrazně snížit rozměry a cenu konvenčního urychlovače. Nicméně výzkum zaměřený na laserové urychlování částic musí do budoucna vylepšit některé vlastnosti produkovaných svazků, jako jsou energie, počet a divergence částic, opakovatelnost výstřelů, atd. Během nedávné experimentální kampaně se našemu týmu podařilo výrazně zlepšit maximální dosaženou energii protonů (nárůst okolo 60%) a zvýšit jejich počet...
Metamateriály jsou umělé kompozitní struktury vytvořené z běžných materiálů tak, že vůči světlu či záření o jiných vlnových délkách vykazují nové zajímavé elektromagnetické vlastnosti. Velmi důležité je geometrické uspořádání kompozitu v mikroskopickém měřítku: většinou sestává z pravidelně uspořádaných rezonátorů, jejichž velikosti a vzájemné vzdálenosti jsou mnohem menší než vlnová délka záření, pro kterou jsou určeny. Vhodným výběrem materiálů...
Jeden ze základních zákonů přírody je tzv. "no-cloning" teorém. Ten říká, že neznámý kvantový stav nelze bezchybně kopírovat neboli klonovat. Tento fakt má bezprostřední dopad na kvantové zpracování informace. Tento fyzikální zákon dovoluje například sestrojit principiálně bezpečné kryptografické zařízení nebo zaručuje nemožnost komunikace rychlostí převyšující rychlost světla. Přestože bezchybné kvantové klonování není možné, je možné zkoumat, jak nejlépe se dá provést...
Objev kvantového spinového Halova jevu a nových stavů pevných látek charakterizovaných netriviální topologií v materiálech se silnou spin-orbitální vazbou vyvolal značný zájem o materiály s 5d elektrony. Kombinace efektů silné spin-orbitální vazby, vzájemné interakce elektronů a krystalové struktury vede v některých z nich k unikátním magnetickým, transportním nebo termodynamickým vlastnostem. Ve spolupráci s kolegy z ...
Copyright © 2008-2014, Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
