Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

Save this PDF as:

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala"

Transkript

1 Základy Mössbauerovy spektroskopie Libor Machala

2 Rudolf L. Mössbauer 1958: jev bezodrazové rezonanční absorpce záření gama atomovým jádrem 1961: Nobelova cena

3 Analogie s rezonanční absorpcí akustických vln

4

5 Je nutné eliminovat odrazovou energii E R E R = E γ 2 /2mc 2 volná jádra: m = m j... hmotnost jádra jádra atomů vázaných v krystalové mříži: m >> m j... eliminace E R Mössbauerův jev je pozorovatelný pouze v pevných látkách

6 Mössbauerovské izotopy Střední doba života excitovaného stavu Energie jaderného přechodu 10-6 s < τ < s 5 kev < E γ < 180 kev -vhodná šířka emisní a absorpční čáry pro dosažení rezonanční absorpce nerezonanční absorpce vs. velké E R

7 57 Fe Mössbauerova spektroskopie Rozpadové schéma Γ 0 = 4, ev, E R = ev

8 57 Fe Mössbauerova spektroskopie Γ 0 = 4, ev, E R = ev

9 Experimentální pozorování Mössbauerova jevu ( 57 Fe) Hyperjemné elmag. interakce posunutí, rozštěpení hladin energie v jádře Dopplerovská modulace energie fotonu E = E γ (v/c)

10 Experimentální pozorování Mössbauerova jevu ( 57 Fe) Mössbauerovo spektrum: závislost relativní transmise záření gama na dopplerovské rychlosti v

11 Hyperjemné interakce Monopolní interakce coulombovská interakce mezi protony a s elektrony Informace pro chemiky: -valenční stav -spinový stav -vlastnosti chem. vazby (kovalentnost, elektronegativita) Stínicí efekt d-elektronů: vyšší valence (nižší spinový stav) menší stínění s-elektronů větší elektronová hustota v oblasti jádra menší izomerní posun δ

12 Hyperjemné interakce Kvadrupólová interakce interakce mezi kvadrupólovým momentem jádra a nehomogenním elektrickým polem kvadrupólové štěpení E Q Informace pro chemiky: -lokální symetrie okolí mössbauerovského jádra -valenční stav, spinový stav -charakter chem. vazby

13 Hyperjemné interakce Magnetická dipólová interakce interakce mezi magnetickým dipólovým momentem jádra a magnetickým polem hyperjemné magnetické pole (indukce)b hf - informace o magnetickém chování, teplotě magnetických přechodů - hyperjemné mag. pole vs. makroskopický magnetismus Př.: α-fe 2 O 3 B hf 52 T, slabý feromagnet (antiferomagnet)

14 Příprava experimentu Příprava vzorku Tenký vzorek malá koncentrace rezonančních jader vs. Tlustý vzorek větší míra nerezonanční absorpce fotonů, rozšíření spektrálních čar Homogenizace práškového vzorku ideální polykrystalický vzorek bez přednostní orientace krystalů (zamezení texture efektu) Obohacení vzorku izotopem 57 Fe (např. kapalný vzorek s následným zamražením) Způsob a podmínky měření Ex-situ měření, In-situ měření (vysokoteplotní, speciální podmínky,...) Nízkoteplotní měření sledování změn magnetismu s teplotou - studium relaxačních jevů krátká char. doba měření - užší spektrální čáry (při potlačení vibrací kryostatu) - pozor na teplotní posun! 0,04 mm/s na 100 K Měření ve vnějším magnetickém poli - svazek gama záření kolmý vs. paralelní se směrem pole - lepší odlišení neekvivalentních strukturních pozic Fe; typ magnetismu Měření na menším intervalu rychlostí lepší rozlišení komponent

15 Experimentální uspořádání

16 Mössbauerova spektroskopie konverzních elektronů (CEMS) Detekce konverzních K elektronů (7,3 kev) emitovaných z povrchové vrstvy materiálu (do 300 nm) - charakterizace tenkých vrstev

17 MS při nízkých teplotách a ve vnějších magnetických polích

18 In-situ vysokoteplotní Mössbauerova spektroskopie Sledování změn fázového složení během procesu Proces musí být dostatečně pomalý ve srovnání s dobou potřebnou pro načtení kvalitního spektra Možnost měření v různých atmosférách Specifické vyhodnocení spektra, možnost ukládání v pravidelných časových okamžicích

19 Vyhodnocení Mössbauerových spekter Kvalitativní analýza - prvkově selektivní metoda - je vhodné mít základní informace o měřeném vzorku (možné valenční a spinové stavy, mag. uspořádání,...) - posouzení důvodů rozšíření spektrálních čar, porušení lorentzovského tvaru distribuce hyperjemného parametru, překryv spektrálních čar, tlustý vzorek Kvantitativní analýza - poměr ploch subspekter odpovídá poměru počtu atomů železa hmotnostní poměr je nutné přepočítat může se lišit Lamb-Mössbauerův faktor f! -poměr intenzit spektrálních čar sextetu: 3:x:1:1:x:3, x = 4(1-cos 2 θ)/(1+cos 2 θ) θ... úhel mezi efektivním mag. polem a svazkem gama záření x = 0 pro θ = 0 (např. fero-, ferimagnetikum), x = 4 pro θ = 90 (např. antiferomag.)

20 Informace z 57 Fe Mössbauerových spekter - identifikace a kvantifikace železo obsahujících fází včetně amorfních - stanovení oxidačních a spinových stavů atomů Fe - odlišení strukturních pozic atomů železa, posouzení stechiometrie, kationtové substituce - magnetické chování, teploty mag. přechodů, superparamagnetismus - fázové složení (Fe) povrchové vrstvy vzorku (CEMS) - studium polymorfismu Fe 2 O 3 - in-situ sledování kinetiky a fázového složení během tepelně indukovaných rozkladů Fe obsahujících materiálů (in-situ vysokoteplotní MS)

21 Mössbauerovská charakterizace Berlínské modři, Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 T = 300 K Fe 3+ δ = 0.51 mm/s ε Q = mm/s B hf = 53,2 T RA = 61 % Fe 2+ δ = mm/s RA = 39 % T = 1,5 K Fe 3+ δ = 0.52 mm/s ε Q = mm/s B ef = 51,1 T RA = 53 % Fe 2+ δ = mm/s RA = 47 % Fe 3+ δ = 0.42 mm/s E Q = 0.32 mm/s RA = 53 % Fe 2+ δ= mm/s E Q = 0.62 mm/s RA = 47 % T = 1,5 K B ext = 5 T

22 α-fe 2 O 3 - hematit

23 β-fe2o3

24 γ-fe2o3

25 ε-fe2o3

26 amorfní Fe2O3

Tepelné rozklady železo obsahujících sloučenin pohledem Mössbauerovy spektroskopie

Tepelné rozklady železo obsahujících sloučenin pohledem Mössbauerovy spektroskopie Tepelné rozklady železo obsahujících sloučenin pohledem Mössbauerovy spektroskopie Libor Machala E-mail: libor.machala@upol.cz 21.10.2011 Workshop v rámci projektu Pokročilé vzdělávání ve výzkumu a aplikacích

Více

OPVK CZ.1.07/2.2.00/

OPVK CZ.1.07/2.2.00/ 18.2.2013 OPVK CZ.1.07/2.2.00/28.0184 Cvičení z NMR OCH/NMR Mgr. Tomáš Pospíšil, Ph.D. LS 2012/2013 18.2.2013 NMR základní principy NMR Nukleární Magnetická Resonance N - nukleární (studujeme vlastnosti

Více

Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II.

Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II. Přednáška IX: Elektronová spektroskopie II. 1 Försterův resonanční přenos energie Pravděpodobnost (rychlost) přenosu je určená jako: k ret 1 = τ 0 D R r 0 6 0 τ D R 0 r Doba života donoru v excitovaném

Více

NMR spektroskopie rádiové frekvence jádra spinovou rezonancí jader spinový moment lichý počet

NMR spektroskopie rádiové frekvence jádra spinovou rezonancí jader spinový moment lichý počet NMR spektroskopie NMR spektroskopie Nukleární Magnetická Resonance - spektroskopická metoda založená na měření absorpce elektromagnetického záření (rádiové frekvence asi od 4 do 900 MHz). Na rozdíl od

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE Atomová spektrometrie valenčních e - 1. OES (AES). AAS 3. AFS 1 Atomová spektra čárová spektra Tok záření P - množství zářivé energie (Q E ) přenesené od zdroje za jednotku času.

Více

SPEKTRÁLNÍ METODY. Ing. David MILDE, Ph.D. Katedra analytické chemie Tel.: ; (c) David MILDE,

SPEKTRÁLNÍ METODY. Ing. David MILDE, Ph.D. Katedra analytické chemie Tel.: ;   (c) David MILDE, SEKTRÁLNÍ METODY Ing. David MILDE, h.d. Katedra analytické chemie Tel.: 585634443; E-mail: david.milde@upol.cz (c) -2008 oužitá a doporučená literatura Němcová I., Čermáková L., Rychlovský.: Spektrometrické

Více

Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec

Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace RNDr. Věra V Vodičkov ková,, PhD. Katedra materiálů TU Liberec Obecné schéma metody Dopad rtg záření emitovaného ze zdroje na vzorek průnik fotonů několik µm

Více

Elektromagnetické záření. lineárně polarizované záření. Cirkulárně polarizované záření

Elektromagnetické záření. lineárně polarizované záření. Cirkulárně polarizované záření Elektromagnetické záření lineárně polarizované záření Cirkulárně polarizované záření Levotočivé Pravotočivé 1 Foton Jakékoli elektromagnetické vlnění je kvantováno na fotony, charakterizované: Vlnovou

Více

Stručný úvod do spektroskopie

Stručný úvod do spektroskopie Vzdělávací soustředění studentů projekt KOSOAP Slunce, projevy sluneční aktivity a využití spektroskopie v astrofyzikálním výzkumu Stručný úvod do spektroskopie Ing. Libor Lenža, Hvězdárna Valašské Meziříčí,

Více

Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm

Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm Rtg. záření: Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm Vznik rtg. záření: 1. Rtg. záření se spojitým spektrem vzniká při prudkém zabrzdění urychlených elektronů.

Více

Dynamické procesy & Pokročilé aplikace NMR. chemická výměna, translační difuze, gradientní pulsy, potlačení rozpouštědla, NMR proteinů

Dynamické procesy & Pokročilé aplikace NMR. chemická výměna, translační difuze, gradientní pulsy, potlačení rozpouštědla, NMR proteinů Dynamické procesy & Pokročilé aplikace NMR chemická výměna, translační difuze, gradientní pulsy, potlačení rozpouštědla, NMR proteinů Chemická výměna jakýkoli proces při kterém dané jádro mění svůj stav

Více

Aplikace jaderné fyziky (několik příkladů)

Aplikace jaderné fyziky (několik příkladů) Aplikace jaderné fyziky (několik příkladů) Pavel Cejnar Ústav částicové a jaderné fyziky MFF UK pavel.cejnar@mff.cuni.cz Příklad I Datování Galileiho rukopisů Galileo Galilei (1564 1642) Všechny vázané

Více

Diskutujte, jak široký bude pás spojený s fosforescencí versus fluorescencí. Udělejte odhad v cm -1.

Diskutujte, jak široký bude pás spojený s fosforescencí versus fluorescencí. Udělejte odhad v cm -1. S použitím modelu volného elektronu (=částice v krabici) spočtěte vlnovou délku a vlnočet nejdlouhovlnějšího elektronového přechodu u molekuly dekapentaenu a oktatetraenu. Diskutujte polohu absorpčního

Více

Optické spektroskopie 1 LS 2014/15

Optické spektroskopie 1 LS 2014/15 Optické spektroskopie 1 LS 2014/15 Martin Kubala 585634179 mkubala@prfnw.upol.cz 1.Úvod Velikosti objektů v přírodě Dítě ~ 1 m (10 0 m) Prst ~ 2 cm (10-2 m) Vlas ~ 0.1 mm (10-4 m) Buňka ~ 20 m (10-5 m)

Více

Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole

Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole Zajímavé vlastnosti sluneční atmosféry: magnetická a rychlostní pole Spektroskopie (nejen) ve sluneční fyzice LS 2011/2012 Michal Švanda Astronomický ústav MFF UK Astronomický ústav AV ČR Vliv na tvar

Více

LEPTONY. Elektrony a pozitrony a elektronová neutrina. Miony a mionová neutrina. Lepton τ a neutrino τ

LEPTONY. Elektrony a pozitrony a elektronová neutrina. Miony a mionová neutrina. Lepton τ a neutrino τ LEPTONY Elektrony a pozitrony a elektronová neutrina Pozitronium, elektronové neutrino a antineutrino Beta rozpad nezachování parity, měření helicity neutrin Miony a mionová neutrina Lepton τ a neutrino

Více

Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv

Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Úvod do spektrálních metod pro analýzu léčiv Pavel Matějka, Vadym Prokopec pavel.matejka@vscht.cz pavel.matejka@gmail.com Vadym.Prokopec@vscht.cz

Více

Balmerova série. F. Grepl 1, M. Benc 2, J. Stuchlý 3 Gymnázium Havlíčkův Brod 1, Gymnázium Mnichovo Hradiště 2, Gymnázium Šumperk 3

Balmerova série. F. Grepl 1, M. Benc 2, J. Stuchlý 3 Gymnázium Havlíčkův Brod 1, Gymnázium Mnichovo Hradiště 2, Gymnázium Šumperk 3 Balmerova série F. Grepl 1, M. Benc 2, J. Stuchlý 3 Gymnázium Havlíčkův Brod 1, Gymnázium Mnichovo Hradiště 2, Gymnázium Šumperk 3 Grepl.F@seznam.cz Abstrakt: Metodou dělených svazků jsme určili lámavý

Více

In-situ experimenty NFS

In-situ experimenty NFS , amorfní slitiny Fe 18. března 211 Tato prezentace je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Obsah 1 2 3 57 Fe 9 Zr 7 B 3 - amorfní slitina 4 Obsah 1 2 3 57 Fe

Více

SPEKTROSKOPIE NUKLEÁRNÍ MAGNETICKÉ REZONANCE

SPEKTROSKOPIE NUKLEÁRNÍ MAGNETICKÉ REZONANCE SPEKTROSKOPIE NUKLEÁRNÍ MAGNETICKÉ REZONANCE Obecné základy nedestruktivní metoda strukturní analýzy zabývá se rezonancí atomových jader nutná podmínka pro měření spekter: nenulový spin atomového jádra

Více

Spektra 1 H NMR. Velmi zjednodušeně! Bohumil Dolenský

Spektra 1 H NMR. Velmi zjednodušeně! Bohumil Dolenský Spektra 1 MR Velmi zjednodušeně! Bohumil Dolenský Spektra 1 MR... Počet signálů C 17 18 2 O 2 MeO Počet signálů = počet neekvivalentních skupin OMe = informace o symetrii molekuly Spektrum 1 MR... Počet

Více

Základy spektroskopie a její využití v astronomii

Základy spektroskopie a její využití v astronomii Ing. Libor Lenža, Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. Základy spektroskopie a její využití v astronomii Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. Krajská hvezdáreň v Žiline Světlo x záření Jak vypadá spektrum?

Více

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu Úvod do moderní fyziky lekce 3 stavba a struktura atomu Vývoj představ o stavbě atomu 1904 J. J. Thomson pudinkový model atomu 1909 H. Geiger, E. Marsden experiment s ozařováním zlaté fólie alfa částicemi

Více

spinový rotační moment (moment hybnosti) kvantové číslo jaderného spinu I pro NMR - jádra s I 0

spinový rotační moment (moment hybnosti) kvantové číslo jaderného spinu I pro NMR - jádra s I 0 Spektroskopie NMR - teoretické základy spin nukleonů, spin jádra, kvantová čísla energetické stavy jádra v magnetickém poli rezonanční podmínka - instrumentace pulsní metody, pulsní sekvence relaxační

Více

4 Přenos energie ve FS

4 Přenos energie ve FS 4 Přenos energie ve FS Petr Ilík KF a CH, PřF UP Přenos energie (excitace) do C - 1-1 molekula chl je i při vysoké ozářenosti excitována max. 10x za sekundu neefektivní pro C - nténní systém s mnoha pigmenty

Více

Metody nelineární optiky v Ramanově spektroskopii

Metody nelineární optiky v Ramanově spektroskopii Metody nelineární optiky v Ramanově spektroskopii Využití optických nelinearit umožňuje přejít od tradičního studia rozptylu světla na fluktuacích, teplotních elementárních excitacích, ke studiu rozptylu

Více

Krystalografie a strukturní analýza

Krystalografie a strukturní analýza Krystalografie a strukturní analýza O čem to dneska bude (a nebo také nebude): trocha historie aneb jak to všechno začalo... jak a čím pozorovat strukturu látek difrakce - tak trochu jiný mikroskop rozptyl

Více

Vybrané spektroskopické metody

Vybrané spektroskopické metody Vybrané spektroskopické metody a jejich porovnání s Ramanovou spektroskopií Předmět: Kapitoly o nanostrukturách (2012/2013) Autor: Bc. Michal Martinek Školitel: Ing. Ivan Gregora, CSc. Obsah přednášky

Více

INSTRUMENTÁLNÍ METODY

INSTRUMENTÁLNÍ METODY INSTRUMENTÁLNÍ METODY ACH/IM David MILDE, 2014 Dělení instrumentálních metod Spektrální metody (MILDE) Separační metody (JIROVSKÝ) Elektroanalytické metody (JIROVSKÝ) Ostatní: imunochemické, radioanalytické,

Více

Rentgenová difrakce a spektrometrie

Rentgenová difrakce a spektrometrie Rentgenová difrakce a spektrometrie RNDr.Jaroslav Maixner, CSc. VŠCHT v Praze Laboratoř rentgenové difraktometrie a spektrometrie Technická 5, 166 28 Praha 6 224354201, 24355023 Jaroslav.Maixner@vscht.cz

Více

Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie

Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie Spektroskopie subvalenčních elektronů Elektronová mikroanalýza, rentgenfluorescenční spektroskopie Metody charakterizace nanomateriálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. rentgenová spektroskopická metoda k určen

Více

Fluorescenční rezonanční přenos energie

Fluorescenční rezonanční přenos energie Fluorescenční rezonanční přenos energie Pokročilé biofyzikální metody v experimentální biologii Ctirad Hofr 1 Přenos excitační energie Přenos elektronové energie se uskutečňuje mechanismy zářivými nebo

Více

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE

ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE ATOMOVÁ SPEKTROMETRIE doc. Ing. David MILDE, Ph.D. tel.: 585634443 E-mail: david.milde@upol.cz (c) -017 Doporučená literatura Černohorský T., Jandera P.: Atomová spektrometrie. Univerzita Pardubice 1997.

Více

Metody charakterizace

Metody charakterizace Metody y strukturní analýzy Metody charakterizace nanomateriálů I Význam strukturní analýzy pro studium vlastností materiálů Experimentáln lní metody využívan vané v materiálov lovém m inženýrstv enýrství:

Více

Spektrometrické metody. Reflexní a fotoakustická spektroskopie

Spektrometrické metody. Reflexní a fotoakustická spektroskopie Spektrometrické metody Reflexní a fotoakustická spektroskopie odraz elektromagnetického záření - souvislost absorpce a reflexe Kubelka-Munk funkce fotoakustická spektroskopie Měření odrazivosti elmg záření

Více

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek Garant předmětu: doc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D. A28, linka 40, dolenskb@vscht.cz Nukleární Magnetická Rezonance I. Příprava předmětu byla podpořena projektem

Více

Laserová technika prosince Katedra fyzikální elektroniky.

Laserová technika prosince Katedra fyzikální elektroniky. Laserová technika 1 Aktivní prostředí Šíření rezonančního záření dvouhladinovým prostředím Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 22. prosince 2016 Program

Více

Pokročilé cvičení z fyzikální chemie KFC/POK2 Vibrační spektroskopie

Pokročilé cvičení z fyzikální chemie KFC/POK2 Vibrační spektroskopie Pokročilé cvičení z fyzikální chemie KFC/POK2 Vibrační spektroskopie Vibrace molekul mohou být měřeny buď pomocí absorpce infračerveného záření, nebo pomocí neelastického rozptylu záření, tzn. Ramanova

Více

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS

Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS Molekulová spektroskopie 1 Chemická vazba, UV/VIS 1 Chemická vazba Silová interakce mezi dvěma atomy. Chemické vazby jsou soudržné síly působící mezi jednotlivými atomy nebo ionty v molekulách. Chemická

Více

Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou?

Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou? Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou? 10/20/2004 1 Bethe Blochova formule (1) je maximální možná předaná energie elektronu N r e - vogadrovo čislo - klasický poloměr elektronu

Více

Přednáška 12. Neutronová difrakce a rozptyl neutronů. Martin Kormunda

Přednáška 12. Neutronová difrakce a rozptyl neutronů. Martin Kormunda Přednáška 12 Neutronová difrakce a rozptyl neutronů Neutronová difrakce princip je shodný s rentgenovou difrakcí platí Braggova rovnice nλ = 2d sin θ Rozptyl záření na atomomech u XRD záření interaguje

Více

Měření absorbce záření gama

Měření absorbce záření gama Měření absorbce záření gama Úkol : 1. Změřte záření gama přirozeného pozadí. 2. Změřte záření gama vyzářené gamazářičem. 3. Změřte záření gama vyzářené gamazářičem přes absorbátor. 4. Naměřené závislosti

Více

13. Spektroskopie základní pojmy

13. Spektroskopie základní pojmy základní pojmy Spektroskopicky významné OPTICKÉ JEVY absorpce absorpční spektrometrie emise emisní spektrometrie rozptyl rozptylové metody Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Více

Urychlení KZ. Obecné principy, Fermiho urychlení, druhý řád, první řád, spektrum

Urychlení KZ. Obecné principy, Fermiho urychlení, druhý řád, první řád, spektrum Urychlení KZ Obecné principy, Fermiho urychlení, druhý řád, první řád, spektrum Obecné principy Netermální vznik nekompatibilní se spektrem KZ nerealistické teploty E k =3/2 k B T, Univerzalita tvaru spektra

Více

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská. Příloha formuláře C OKRUHY

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská. Příloha formuláře C OKRUHY Příloha formuláře C OKRUHY ke státním závěrečným zkouškám BAKALÁŘSKÉ STUDIUM Obor: Studijní program: Aplikace přírodních věd Základy fyziky kondenzovaných látek 1. Vazebné síly v kondenzovaných látkách

Více

Metody pro studium pevných látek

Metody pro studium pevných látek Metody pro studium pevných látek Metody Metody termické analýzy Difrakční metody ssnmr Predikce krystalových struktur Metody termické analýzy Termogravimetrie (TG) Diferenční TA (DTA) Rozdíl teplot mezi

Více

NMR spektroskopie Instrumentální a strukturní analýza

NMR spektroskopie Instrumentální a strukturní analýza NMR spektroskopie Instrumentální a strukturní analýza prof. RNDr. Zdeněk Friedl, CSc. Použitá a doporučená literatura Solomons T.W.G., Fryhle C.B.: Organic Chemistry, 8th Ed., Wiley 2004. Günther H.: NMR

Více

Zeemanův jev. 1 Úvod (1)

Zeemanův jev. 1 Úvod (1) Zeemanův jev Tereza Gerguri (Gymnázium Slovanské náměstí, Brno) Stanislav Marek (Gymnázium Slovanské náměstí, Brno) Michal Schulz (Gymnázium Komenského, Havířov) Abstrakt Cílem našeho experimentu je dokázat

Více

Interakce fluoroforu se solventem

Interakce fluoroforu se solventem 18. Vliv solventu Interakce fluoroforu se solventem Fluorescenční charakteristiky fluoroforu se mohou měnit podle toho, jaké je jeho okolí změna kvantového výtěžku posun excitačního či emisního spektra

Více

3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické).

3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické). PŘEDMĚTY KE STÁTNÍM ZÁVĚREČNÝM ZKOUŠKÁM V BAKALÁŘSKÉM STUDIU SP: CHEMIE A TECHNOLOGIE MATERIÁLŮ SO: MATERIÁLOVÉ INŽENÝRSTVÍ POVINNÝ PŘEDMĚT: NAUKA O MATERIÁLECH Ing. Alena Macháčková, CSc. 1. Souvislost

Více

12.NMR spektrometrie při analýze roztoků

12.NMR spektrometrie při analýze roztoků Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti 12.NMR spektrometrie při analýze roztoků Pavel Matějka pavel.matejka@vscht.cz pavel.matejka@gmail.com 12.NMR spektrometrie při analýze

Více

KOMPLEXY EUROPIA(III) LUMINISCENČNÍ VLASTNOSTI A VYUŽITÍ V ANALYTICKÉ CHEMII. Pavla Pekárková

KOMPLEXY EUROPIA(III) LUMINISCENČNÍ VLASTNOSTI A VYUŽITÍ V ANALYTICKÉ CHEMII. Pavla Pekárková KOMPLEXY EUROPIA(III) LUMINISCENČNÍ VLASTNOSTI A VYUŽITÍ V ANALYTICKÉ CHEMII Pavla Pekárková Katedra analytické chemie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno E-mail: 78145@mail.muni.cz

Více

Metody spektrální. Metody molekulové spektroskopie NMR. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Metody spektrální. Metody molekulové spektroskopie NMR. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Metody spektrální Metody molekulové spektroskopie NMR Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Spektroskopie NMR - teoretické základy spin nukleonů, spin jádra, kvantová čísla

Více

Spektroskopické é techniky a mikroskopie. Spektroskopie. Typy spektroskopických metod. Cirkulární dichroismus. Fluorescence UV-VIS

Spektroskopické é techniky a mikroskopie. Spektroskopie. Typy spektroskopických metod. Cirkulární dichroismus. Fluorescence UV-VIS Spektroskopické é techniky a mikroskopie Spektroskopie metody zahrnující interakce mezi světlem (fotony) a hmotou (elektrony a protony v atomech a molekulách Typy spektroskopických metod IR NMR Elektron-spinová

Více

Identifikace typu záření

Identifikace typu záření Identifikace typu záření U radioaktivního záření rozeznáváme několik druhů, jejichž vlastnosti se diametrálně liší. Jednotlivé druhy rozeznáváme podle druhu emitovaného záření. Tyto druhy radioaktivity

Více

Nanokrystalické tenké filmy oxidu železitého pro solární štěpení vody

Nanokrystalické tenké filmy oxidu železitého pro solární štěpení vody Nanokrystalické tenké filmy oxidu železitého pro solární štěpení vody J. Frydrych, L. Machala, M. Mašláň, J. Pechoušek, M. Heřmánek, I. Medřík, R. Procházka, D. Jančík, R. Zbořil, J. Tuček, J. Filip a

Více

Metody analýzy povrchu

Metody analýzy povrchu Metody analýzy povrchu Metody charakterizace nanomateriálů I RNDr. Věra Vodičková, PhD. Povrch pevné látky: Poslední monoatomární vrstva + absorbovaná monovrstva Ovlivňuje fyzikální vlastnosti (ukončení

Více

Fluorescence (luminiscence)

Fluorescence (luminiscence) Fluorescence (luminiscence) Patří mezi luminiscenční metody fotoluminiscence. Luminiscence efekt, kdy excitované molekuly či atomy vyzařují světlo při přechodu z excitovaného do základního stavu. Podle

Více

10/21/2013. K. Záruba. Chování a vlastnosti nanočástic ovlivňuje. velikost a tvar (distribuce) povrchové atomy, funkční skupiny porozita stabilita

10/21/2013. K. Záruba. Chování a vlastnosti nanočástic ovlivňuje. velikost a tvar (distribuce) povrchové atomy, funkční skupiny porozita stabilita Chování a vlastnosti nanočástic ovlivňuje velikost a tvar (distribuce) povrchové atomy, funkční skupiny porozita stabilita K. Záruba Optická mikroskopie Elektronová mikroskopie (SEM, TEM) Fotoelektronová

Více

SPEKTROMETRIE. aneb co jsem se dozvěděla. autor: Zdeňka Baxová

SPEKTROMETRIE. aneb co jsem se dozvěděla. autor: Zdeňka Baxová SPEKTROMETRIE aneb co jsem se dozvěděla autor: Zdeňka Baxová FTIR spektrometrie analytická metoda identifikace látek (organických i anorganických) všech skupenství měříme pohlcení IČ záření (o různé vlnové

Více

jádro a elektronový obal jádro nukleony obal elektrony, pro chemii významné valenční elektrony

jádro a elektronový obal jádro nukleony obal elektrony, pro chemii významné valenční elektrony atom jádro a elektronový obal jádro nukleony obal elektrony, pro chemii významné valenční elektrony molekula Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti seskupení alespoň dvou atomů

Více

Metody pro studium pevných látek

Metody pro studium pevných látek Metody pro studium pevných látek Metody Metody termické analýzy Difrakční metody ssnmr Predikce krystalových struktur Metody termické analýzy Termogravimetrie (TG) Diferenční TA (DTA) Rozdíl teplot mezi

Více

Plazmové metody. Základní vlastnosti a parametry plazmatu

Plazmové metody. Základní vlastnosti a parametry plazmatu Plazmové metody Základní vlastnosti a parametry plazmatu Atom je základní částice běžné hmoty. Částice, kterou již chemickými prostředky dále nelze dělit a která definuje vlastnosti daného chemického prvku.

Více

Systémy pro využití sluneční energie

Systémy pro využití sluneční energie Systémy pro využití sluneční energie Slunce vyzáří na Zemi celosvětovou roční potřebu energie přibližně během tří hodin Se slunečním zářením jsou spojeny biomasa pohyb vzduchu koloběh vody Energie

Více

Příklady Kosmické záření

Příklady Kosmické záření Příklady Kosmické záření Kosmické částice 1. Jakou kinetickou energii získá proton při pádu z nekonečné výšky na Zem? Poloměr Zeměje R Z =637810 3 maklidováenergieprotonuje m p c 2 =938.3MeV. 2. Kosmickékvantum

Více

- Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl. - fluorescence - fosforescence

- Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl. - fluorescence - fosforescence ROZPTYLOVÉ a EMISNÍ metody - Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl - fluorescence - fosforescence Ramanova spektroskopie Každá čára Ramanova spektra je svými vlastnostmi závislá

Více

Dekapling, koherentní transfer polarizace, nukleární Overhauserův jev

Dekapling, koherentní transfer polarizace, nukleární Overhauserův jev Dekapling Dekapling, koherentní transfer polarizace, nukleární Overhauserův jev Dekaplingem rozumíme odstranění vlivu J-vazby XA na na spektra jader A působením dalšího radiofrekvenčního pole ( ω X )na

Více

ZÁKLADY SPEKTROMETRIE NUKLEÁRNÍ MAGNETICKÉ REZONANCE

ZÁKLADY SPEKTROMETRIE NUKLEÁRNÍ MAGNETICKÉ REZONANCE ZÁKLADY SPEKTROMETRIE NUKLEÁRNÍ MAGNETICKÉ REZONANCE Co to je NMR? nedestruktivní spektroskopická metoda využívající magnetických vlastností atomových jader ke studiu struktury molekul metoda č.1 pro určování

Více

c) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky

c) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky Harmonický kmitavý pohyb a) vysvětlení harmonického kmitavého pohybu b) zápis vztahu pro okamžitou výchylku c) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky d) perioda

Více

Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno

Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno 1 Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno Struktura

Více

37 MOLEKULY. Molekuly s iontovou vazbou Molekuly s kovalentní vazbou Molekulová spektra

37 MOLEKULY. Molekuly s iontovou vazbou Molekuly s kovalentní vazbou Molekulová spektra 445 37 MOLEKULY Molekuly s iontovou vazbou Molekuly s kovalentní vazbou Molekulová spektra Soustava stabilně vázaných atomů tvoří molekulu. Podle počtu atomů hovoříme o dvoj-, troj- a více atomových molekulách.

Více

INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II.

INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II. Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II. Metody IBA (Ion Beam Analysis): pružný rozptyl nabitých částic (RBS), detekce odražených atomů (ERDA), metoda PIXE, Spektroskopie rozptýlených

Více

2. FYZIKÁLNÍ ZÁKLADY ANALYTICKÉ METODY RBS

2. FYZIKÁLNÍ ZÁKLADY ANALYTICKÉ METODY RBS RBS Jaroslav Král, katedra fyzikální elektroniky FJFI, ČVUT. ÚVOD Spektroskopie Rutherfordova zpětného rozptylu (RBS) umožňuje stanovení složení a hloubkové struktury tenkých vrstev. Na základě energetického

Více

Fyzika atomového jádra

Fyzika atomového jádra Fyzika atomového jádra (NJSF064) František Knapp http://www.ipnp.cz/knapp/jf/ frantisek.knapp@mff.cuni.cz Literatura [1] S.G. Nilsson, I. Rangarsson: Shapes and shells in nuclear structure [2] R. Casten:

Více

Od kvantové mechaniky k chemii

Od kvantové mechaniky k chemii Od kvantové mechaniky k chemii Jan Řezáč UOCHB AV ČR 19. září 2017 Jan Řezáč (UOCHB AV ČR) Od kvantové mechaniky k chemii 19. září 2017 1 / 33 Úvod Vztah mezi molekulovou strukturou a makroskopickými vlastnostmi

Více

Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic

Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic PES (fotoelektronová spektroskopie) XPS (rentgenová fotoelektronová spektroskopie), ESCA (elektronová spektroskopie pro chemickou analýzu) UPS (ultrafialová

Více

Struktura atomů a molekul

Struktura atomů a molekul Struktura atomů a molekul Obrazová příloha Michal Otyepka tento text byl vysázen systémem L A TEX2 ε ii Úvod Dokument obsahuje všechny obrázky tak, jak jsou uvedeny ve druhém vydání skript Struktura atomů

Více

Klasifikace oxidů železa, strukturní formy. Tepelný rozklad jako metoda přípravy nanočástic. Příklady přípravy nanočástic oxidů železa

Klasifikace oxidů železa, strukturní formy. Tepelný rozklad jako metoda přípravy nanočástic. Příklady přípravy nanočástic oxidů železa Obsah přednášky Klasifikace oxidů železa, strukturní formy Nanomateriály na bázi oxidů železa Tepelný rozklad jako metoda přípravy nanočástic Příklady přípravy nanočástic oxidů železa Polymorfní přeměny

Více

Atom vodíku. Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně. Kulová symetrie. Potenciální energie mezi p + e. e =

Atom vodíku. Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně. Kulová symetrie. Potenciální energie mezi p + e. e = Atom vodíku Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně Kulová symetrie Potenciální energie mezi p + e V 2 e = 4πε r 0 1 Polární souřadnice využití kulové symetrie atomu Ψ(x,y,z) Ψ(r,θ, φ) x =? y=?

Více

Spektrum. Spektrum. zisk rozkladem bílého světla

Spektrum. Spektrum. zisk rozkladem bílého světla Spektrum Spektrum zisk rozkladem bílého světla rozklad bílého světla pomocí mřížky rozklad bílého světla pomocí hranolu Spektrum Spektrum dějiny v kostce 1665 Isaac Newton - rozklad slunečního světla pomocí

Více

RTG difraktometrie 1.

RTG difraktometrie 1. RTG difraktometrie 1. Difrakce a struktura látek K difrakci dochází interferencí mřížkou vychylovaných vln Když dochází k rozptylu vlnění na různých atomech molekuly či krystalu, tyto vlny mohou interferovat

Více

4. Spektrální metody pro prvkovou analýzu léčiv optická atomová spektroskopie

4. Spektrální metody pro prvkovou analýzu léčiv optická atomová spektroskopie Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti 4. Spektrální metody pro prvkovou analýzu léčiv optická atomová spektroskopie Pavel Matějka pavel.matejka@vscht.cz pavel.matejka@gmail.com

Více

Náboj a hmotnost elektronu

Náboj a hmotnost elektronu 1911 určení náboje elektronu q pomocí mlžné komory q = 1.602 177 10 19 C Náboj a hmotnost elektronu Elektrický náboj je kvantován Každý náboj je celistvým násobkem elementárního náboje (elektronu) z hodnoty

Více

Atomové jádro, elektronový obal

Atomové jádro, elektronový obal Atomové jádro, elektronový obal 1 / 9 Atomové jádro Atomové jádro je tvořeno protony a neutrony Prvek je látka skládající se z atomů se stejným počtem protonů Nuklid je systém tvořený prvky se stejným

Více

Fyzika IV Dynamika jader v molekulách

Fyzika IV Dynamika jader v molekulách Dynamika jader v molekulách vibrace rotace Dynamika jader v molekulách rotační energetické hladiny (dvouatomová molekula) moment setrvačnosti kolem osy procházející těžištěm osa těžiště m2 m1 r2 r1 R moment

Více

Chemie a fyzika pevných látek l

Chemie a fyzika pevných látek l Chemie a fyzika pevných látek l p2 difrakce rtg.. zářenz ení na pevných látkch,, reciproká mřížka Doporučená literatura: Doc. Michal Hušák dr. Ing. B. Kratochvíl, L. Jenšovský - Úvod do krystalochemie

Více

NMR spektroskopie. Úvod

NMR spektroskopie. Úvod NMR spektroskopie Úvod Zkratka NMR znamená Nukleární Magnetická Rezonance. Jde o analytickou metodu, která na základě absorpce radiofrekvenčního záření vzorkem umístěným v silném magnetickém poli poskytuje

Více

Nukleární magnetická rezonance (NMR)

Nukleární magnetická rezonance (NMR) Nukleární magnetická rezonance (NMR) Nukleární magnetické rezonance (NMR) princip ZDROJ E = h. elektro-magnetické záření E energie záření h Plankova konstanta frekvence záření VZOREK E E 1 E 0 DETEKTOR

Více

Praktikum III - Optika

Praktikum III - Optika Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK Praktikum III - Optika Úloha č. 13 Název: Vlastnosti rentgenového záření Pracoval: Matyáš Řehák stud.sk.: 13 dne: 3. 4. 2008 Odevzdal

Více

Daniel Franta. jaro Ústav fyzikální elektroniky, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita

Daniel Franta. jaro Ústav fyzikální elektroniky, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Pokročilé disperzní modely v optice tenkých vrstev Lekce 4: Univerzální disperzní model amorfních pevných látek aplikace na elipsometrická a spektrofotometrická měření HfO 2 vrstvy v rozsahu.86-.8 ev Daniel

Více

1. Proveďte energetickou kalibraci gama-spektrometru pomocí alfa-zářiče 241 Am.

1. Proveďte energetickou kalibraci gama-spektrometru pomocí alfa-zářiče 241 Am. 1 Pracovní úkoly 1. Proveďte energetickou kalibraci gama-spektrometru pomocí alfa-zářiče 241 Am. 2. Určete materiál několika vzorků. 3. Stanovte závislost účinnosti výtěžku rentgenového záření na atomovém

Více

VÝPOČETNÍ CHEMIE V ANALÝZE STRUKTURY

VÝPOČETNÍ CHEMIE V ANALÝZE STRUKTURY VÝPOČETNÍ CHEMIE V ANALÝZE STRUKTURY A VLASTNOSTÍ MOLEKUL Michal Čajan Katedra anorganické chemie PřF UP v Olomouci MOLEKULOVÉ MODELOVÁNÍ V CHEMII MOLEKULOVÉ MODELOVÁNÍ aplikace zobrazení a analýza strukturních

Více

Barevné principy absorpce a fluorescence

Barevné principy absorpce a fluorescence Barevné principy absorpce a fluorescence Pokročilé biofyzikální metody v experimentální biologii Ctirad Hofr 27.9.2007 2 1 Světlo je elektromagnetické vlnění Skládá se z elektrické složky a magnetické

Více

Nukleární magnetická rezonance (NMR)

Nukleární magnetická rezonance (NMR) Nukleární magnetická rezonance (NMR) Mgr. Zdeněk Moravec, Ph.D. Úvod Zkratka NMR znamená Nukleární Magnetická Rezonance. Jde o analytickou metodu, která na základě absorpce radiofrekvenčního záření vzorkem

Více

Fyzika atomového jádra

Fyzika atomového jádra Fyzika atomového jádra (NJSF064) František Knapp http://www-ucjf.troja.mff.cuni.cz/~knapp/jf/ frantisek.knapp@mff.cuni.cz Slupkový model jádra evidence magických čísel: hmoty, separační energie, vazbové

Více

Elektronová a absorpční spektroskopie, Vibrační spektroskopie (absorpční a Ramanova rozptylu)

Elektronová a absorpční spektroskopie, Vibrační spektroskopie (absorpční a Ramanova rozptylu) Elektronová a absorpční spektroskopie, Vibrační spektroskopie (absorpční a Ramanova rozptylu) Průchod optického záření absorbujícím prostředím V dipólové aproximaci platí Einsteinův vztah pro pravděpodobnost

Více

Polymorfní transformace nanostruktur Fe 2 O 3

Polymorfní transformace nanostruktur Fe 2 O 3 Polymorfní transformace nanostruktur Fe 2 O 3 Libor Machala, Jiří Tuček, Radek Zbořil Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů, Univerzita Palackého Olomouc III. Letní škola Nanosystémy Bio-Eko-Tech,

Více

Test vlastnosti látek a periodická tabulka

Test vlastnosti látek a periodická tabulka DUM Základy přírodních věd DUM III/2-T3-2-08 Téma: Test vlastnosti látek a periodická tabulka Střední škola Rok: 2012 2013 Varianta: A Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý Mgr. Josef Kormaník TEST Test vlastnosti

Více

Strukturní analýza. NMR spektroskopie

Strukturní analýza. NMR spektroskopie Strukturní analýza NMR spektroskopie RNDr. Zdeněk Tošner, Ph.D. lavova 8, místnost 020 tel. 22195 1323 tosner@natur.cuni.cz www.natur.cuni.cz/nmr/vyuka.html Literatura Böhm, Smrčková-Voltrová: Strukturní

Více

Fotonásobič. fotokatoda. typicky: - koeficient sekundární emise = počet dynod N = zisk: G = fokusační elektrononová optika

Fotonásobič. fotokatoda. typicky: - koeficient sekundární emise = počet dynod N = zisk: G = fokusační elektrononová optika Fotonásobič vstupní okno fotokatoda E h fokusační elektrononová optika systém dynod anoda e zesílení G N typicky: - koeficient sekundární emise = 3 4 - počet dynod N = 10 12 - zisk: G = 10 5-10 7 Fotonásobič

Více