Terahertzová vodivost Diracových elektronů
| Název práce v češtině: | Terahertzová vodivost Diracových elektronů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Terahertz conductivity of Dirac electrons |
| Klíčová slova: | terahertzová oblast, vodivost, grafén, Diracovy body |
| Klíčová slova anglicky: | terahertz range, conductivity, graphene, Dirac points |
| Akademický rok vypsání: | 2019/2020 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO) |
| Vedoucí / školitel: | doc. RNDr. Tomáš Ostatnický, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 14.11.2019 |
| Datum zadání: | 18.11.2019 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 28.11.2019 |
| Datum a čas obhajoby: | 15.07.2020 09:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 04.06.2020 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 04.06.2020 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 15.07.2020 |
| Oponenti: | Artur Slobodeniuk, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| Kinetika elektronů v okolí Diracových bodů má své specifické projevy díky nulové efektivní hmotnosti částic, její teoretická analýza ale vyžaduje i zvláštní teoretické přístupy, které nejsou na definici efektivní hmotnosti závislé. Výpočet lineární terahertzové vodivosti nanostruktur je jedna z teoretických úloh důležitých pro terahertzovou a optickou spektroskopii. Cílem práce bude aplikovat model [1] na 2D stavy materiálů v okolí Diracových bodů ve spojitém přiblížení, tj. pro popis stavů bude využit spojitý efektivní hamiltonián namísto přesnějšího těsnovazebního. Pro nanostruktury (nanodrátky, nanokrystaly) budou nalezeny stavy a jejich energie s relevantní okrajovou podmínkou. S pomocí těchto stavů a správné definice hustoty proudu pro nehmotné částice bude následně vypočtena lineární terahertzová vodivost dosazením do známých vztahů. Práce bude zaměřena primárně na grafen jakožto prototyp materiálu s Diracovými elektrony. Následně ale budou aplikována výběrová pravidla pro výpočet vodivosti Weylových polokovů nebo topologických izolátorů. |
| Seznam odborné literatury |
| [1] T. Ostatnický, V. Pushkarev, H. Němec, P. Kužel, Phys. Rev. B 97, 085426 (2018).
[2] E. Malic, A. Knorr: Graphene and carbon nanotubes, Wiley-VCH, 2013. [3] A. R. Akhmerov, C. W. J. Beenakker, Phys. Rev. Lett. 98, 157003 (2007). [4] L. Brey, H. A. Fertig, Phys. Rev. B 73, 235411 (2006) [5] A. R. Akhmerov, C. W. J. Beenakker, Phys. Rev. B 77, 085423 (2008). |