Niobičnan lithný, perspektivní materiál pro fotoniku

Fotonika je technologický obor, který pracuje s fotony (kvanty elektromagnetického záření). Její počátek lze spojit s objevem LASERu v roce 1960. V praxi se můžeme s fotonikou potkat např. v optických senzorech, LIDARech, různých aplikacích laseru (laserových tiskárnách), apod. Rozvoji fotoniky zatím brání hlavně absence vhodných materiálů, jedním z perspektivních je niobičan lithný, LiNbO3.[1,2]

Continue reading „Niobičnan lithný, perspektivní materiál pro fotoniku“

První obrázek z JWST

Vesmírný dalekohled Jamese Webba, největší současný vědecký projekt, byl úspěšně zprovozněn a nakalibrován. V pondělí 11. července byl zveřejněn první obrázek malé části velmi vzdáleného vesmíru, na obrázku je kupa galaxií SMACS 0723,[1] která je od nás vzdálená 4,6 miliardy světelných let.

Continue reading „První obrázek z JWST“

Diamantová kovadlina – nástroj pro dosahování extrémních tlaků

Studium procesů probíhajících za extrémně vysokých tlaků je velmi důležité pro vývoj materiálů. Např. pro studium exotických mechanismů supravodivosti, příp. krystalických fází nestabilních za běžného tlaku, apod. Nástrojem, který umožňuje dosažení extrémních tlaků je tzv. diamantová kovadlina.

Continue reading „Diamantová kovadlina – nástroj pro dosahování extrémních tlaků“

Vesmírný dalekohled Jamese Webba zaostřen

O startu dalekohledu Jamese Webba (nástupce Hubbleova teleskopu) jsem už zde psal. Dalekohled úspěšně dorazil do bodu L2, všechny kritické operace proběhly bez problémů. V současnosti se už povedlo i finální zaostření zrcadla.

Continue reading „Vesmírný dalekohled Jamese Webba zaostřen“

Nanoscale Research Using AFM & Techniques:Principles of AFM imaging modes

Mikroskopie atomárních sil (Atomic Force Microscopy – AFM) je důležitá mikroskopická technika umožňující mapování povrchu na atomární úrovni. Metoda je založena na sledování interakce povrchu vzorku s velmi tenkým hrotem. Následující video ukazuje základní princip měření.

Continue reading „Nanoscale Research Using AFM & Techniques:Principles of AFM imaging modes“

Dr. Havlík: Lékařská elektronika

Lékařská elektronika není nic komplikovaného, zároveň ale platí, že je to něco, bez čeho se moderní medicína neobejde. Řekneme si tedy něco málo k základním diagnostickým principům a jejich fyzikálním souvislostem, a hlavně, ukážeme si některá měření v praxi. Podíváme se, co je potřeba pro záznam srdeční aktivity a jak vypadá standardní dvanáctisvodové vyšetření. Ukážeme si, jak souvisí hemodynamické parametry s elementárními fyzikálními zákony, jak správně změřit krevní tlak, jak by takové měření vypadat nemělo, byť v klinické praxi skoro vždy vypadá, a také jak se z naměřeného krevního tlaku dá určit hustota rtuti. V poslední části společného setkání se pak podíváme na problematiku umělé plicní ventilace a nastavení optimálních ventilačních parametrů, což je poněkud neradostně aktuální téma, ale hlavně téma opět fyzikálně velmi zajímavé.

Continue reading „Dr. Havlík: Lékařská elektronika“

V. Bartuška: Fyzika společenské změny

Energetická tranzice EU (Green deal) je primárně politický projekt: vize bezuhlíkové budoucnosti, k níž dojdeme, aniž bychom se příliš zabývali námitkami expertů. Součástí Zeleného údělu jsou společenské změny s obrovskými dopady: ovlivní vztahy mezi výrobci a spotřebiteli (consumer vs prosumer), mezi jedincem a společností (řízení spotřeby), mezi státy (co udělají ropní exportéři, až přijdou o většinu svých příjmů?) i mezi společenskými systémy (individualistický Západ vs kolektivistické režimy). Jakou roli mají exaktní vědy – nejen fyzika – při rozhodování o těchto zásadních otázkách?

Continue reading „V. Bartuška: Fyzika společenské změny“

Dr. Cígler: Nanodiamanty jako optické senzory pro biologické prostředí

Techniky snímání, při kterých nedochází k narušení biologického prostředí, se v současné době těší značnému zájmu. Nanodiamant je vysoce biokompatibilní nanomateriál, ze kterého je možné připravit nanosensory nesoucí v krystalové mříži různé typy poruch. Centra dusík-vakance (NV) vykazují vysokou fotostabilitu a unikátní citlivost elektronického uspořádání k magnetickému poli. Jejich spinové vlastnosti mohou být snímány opticky, což umožňuje konstrukci sond založených na kvantově-mechanických interakcích. NV centra, pokud jsou zabudovaná v nanodiamantech, mohou být exponována biologickému prostředí a citlivě indikovat procesy související se změnou spinu, probíhající v blízké vzdálenosti od částice. Budou představeny spinově citlivé molekulární převodníky navržené pro “překlad“ přítomnosti konkrétních analytů do selektivního a jednoznačného odečtu např. pH, redoxního potenciálu a koncentrace askorbátu za fyziologických podmínek.

Continue reading „Dr. Cígler: Nanodiamanty jako optické senzory pro biologické prostředí“

Doc. Richter: Pokročilé funkcionality v subvlnových fotonických a plazmonických strukturách

V této přednášce bude nejprve přiblížen zajímavý svět fotonických a plazmonických nanostruktur a jejich interakce s elektromagnetickým zářením, pomocí jednoduchých příkladů a ukázek (plazmony, fotonické krystaly, metamateriály). Pozornost bude dále věnována několika vybraným zajímavým problematikám, kterými jsme se v poslední době teoreticky zabývali v rámci našeho výzkumu, jako např. subvlnovým mřížkovým vlnovodům, využití pokročilých plazmonických struktur pro senzorické aplikace, nelokální rezonanční odezvě plazmonických struktur, možnostem nereciprokého (jednosměrného) chování struktur pomocí magnetooptického jevu, povrchovým plazmonům v grafenu, apod. Závěrem bude pozornost věnována možnostem simulací takovýchto fotonických nanostruktur.

Continue reading „Doc. Richter: Pokročilé funkcionality v subvlnových fotonických a plazmonických strukturách“

dr. Hruška: O hledání sonických krystalů [Fyz. čtvrtek, on-line]

Sonické krystaly jsou periodická uspořádání makroskopických prvků, která modifikují průchod akustických vln obdobně, jako krystalické látky šíření vln optických. Významný je zejména výskyt pásmové zádrže, jejíž parametry lze ladit a kombinovat s dalšími efekty modifikujícími přenos. Budeme se věnovat základním principům fungování sonických krystalů, jejich možným aplikacím a v neposlední řadě tomu, kde všude je lze přirozeně nalézt.

Continue reading „dr. Hruška: O hledání sonických krystalů [Fyz. čtvrtek, on-line]“

dr. Hospodková: Nitridové polovodiče kolem nás – Fyzikální čtvrtek

V posledních pětadvaceti letech pronikly do polovodičového průmyslu tzv. nitridové polovodiče, založené na sloučeninách dusíku s prvky III. skupinygalliem, indiem a hliníkem. Jejich význam neustále roste a již nyní tyto polovodiče každý den využíváme, aniž bychom si to uvědomovali. Pojďme si ukázat, v čem spočívají výhody těchto polovodičů, kde všude se s nimi setkáváme a pokusme se odhadnout, jaká je jejich budoucnost.

Continue reading „dr. Hospodková: Nitridové polovodiče kolem nás – Fyzikální čtvrtek“

Fyzikální čtvrtek: Nanostruktury v součástkách s kvantověrozměrovými efekty

V této přednášce bude stručně popsán princip epitaxního růstu z hlediska přípravy polovodičových nano-hetero-struktur, jmenovitě kvantových jam (QWs) a kvantových teček (QDs), které se připravovaly i na našem pracovišti v posledních 30 letech.

Continue reading „Fyzikální čtvrtek: Nanostruktury v součástkách s kvantověrozměrovými efekty“

Fyzikální čtvrtek – Sluneční vítr – prof. Kulhánek

Sluneční vítr je neustávající proud částic, kterou zaplavuje Sluneční soustavu naše centrální hvězda – Slunce. Sluneční vítr má v lecčems podobnost se skutečným větrem. Jsou v něm poryvy, dokáže přenášet zvuk a vytvářet víry, ovšem nikoli na vodní hladině, ale na bocích magnetosféry naší Země. Sluneční vítr s sebou nese magnetické pole, které může způsobit magnetické bouře i polární záře. Teprve v posledních letech se dozvídáme, jak sluneční vítr vypadá v těsném okolí Slunce a jak se mění na periferii Sluneční soustavy.

Continue reading „Fyzikální čtvrtek – Sluneční vítr – prof. Kulhánek“

Desalinační baterie bez membrány a s vysokou účinností

Odsolování mořské vody je důležitou cestou k pitné vodě, ale současné postupy jsou energeticky velmi náročné nebo pomalé. V nové publikaci čínských autorů je popsána baterie, která zvládne odsolování i výrobu a ukládání energie.

Continue reading „Desalinační baterie bez membrány a s vysokou účinností“

Oblečení, které udělá z těla baterii

V současnosti probíhá intenzivní výzkum tzv. oblékatelných zařízení (Wearable Devices). To jsou zařízení, které je možné vestavět do běžného oblečení. Jedním z mnoha problémů, které je nutno vyřešit, je napájení těchto zařízení.

Continue reading „Oblečení, které udělá z těla baterii“

dr. Drábová: Jaderné rozjímání [Fyz. čtvrtek, on-line]

Pozvánka na on-line fyzikální čtvrtek. Přednášet bude Ing. Dana Drábová, Ph.D., dr. h. c. mult. (Státní úřad pro jadernou bezpečnost), sledovat přednášku bude možné sledovat na youtube.

Continue reading „dr. Drábová: Jaderné rozjímání [Fyz. čtvrtek, on-line]“