KABÁT, J. Modelování spekter energiových ztrát elektronů nanostruktur oxidu vanadičitého [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Jiří Kabát se v rámci své bakalářské práce zapojil do aktuálně řešeného projektu GAČR týkajícího se zkoumání nanostruktur oxidu vanadičitého pomocí metod analytické elektronové mikroskopie. Konkrétně se ujal výpočtů spekter energiových ztrát elektronů v oblasti nízkých energií, která lze využít pro charakterizaci optických a vibračních excitací s vysokým prostorovým rozlišením. V rámci práce musel prokázat a aplikovat znalosti z několika oborů, především však z elektrodynamiky a fyziky pevných látek. Jiří Kabát splnil beze zbytku zadání práce: 1) Nastudoval velké množství literatury o oxidu vanadičitém, optických excitacích v pevných látkách a nanostrukturách. Pochopil principy spektroskopie energiových ztrát elektronů. 2) Úspěšně implementoval numerické výpočty spekter v programu Comsol Multiphysics. Nad rámec zadání provedl několik analytických výpočtů. 3) Vypočítal spektra pro nanostruktury oxidu vanadičitého v závislosti na jejich geometrii a teplotě nanostruktur. Spektra detailně interpretoval a diskutoval elektronovými svazky buzené excitace. Samotný text práce je na vysoké úrovni, drobné výhrady mám jen k některým stylisticky neobratným formulacím. Vyzdvihla bych, že Jiří Kabát začal na tématu velmi intenzivně pracovat již před začátkem akademického roku a že výpočty prováděl po úvodních konzultacích zcela samostatně. Díky jeho velmi systematickému a pečlivému přístupu se mu podařilo dosáhnout výsledků přesahujících úroveň běžné bakalářské práce. Výpočty Jiřího Kabáta doprovází aktuálně probíhající experimenty a s velkou pravděpodobností přispějí k publikaci v odborném časopise. Celkově jeho práci hodnotím stupněm A.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
Vlastní přínos a originalita | A | ||
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
Práce s literaturou včetně citací | A | ||
Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Práce pana Jiřího Kabáta se zabývá teoretickými výpočty optických vlastností oxidu vanadičitého a jeho nanostruktur, zejména ztrátové pravděpodobnosti charakterizované při spektroskopii energiových ztrát elektronů (EELS). Práce je přehledně členěna do pěti kapitol. První čtyři kapitoly kombinují obecný teoretický úvod a přehled dosud publikované literatury v oblasti EELS a oxidu vanadičitého. Postupně je vybudován teoretický formalismus pro popis optických vlastností pevných látek a jejich nanostruktur. U spektroskopie energiových ztrát elektronů je představen teoretický formalismus pro popis odezvy a je diskutováno několik specifických spekter. Dále je podrobně diskutován přechod izolant-kov v oxidu vanadičitém a jeho dielektrická funkce, která je vstupem pro následující vlastní výpočty. Celkově má tato část práce velmi dobrou úroveň, autor prokázal, že se v tématice dobře orientuje a disponuje širokým fyzikálním přehledem, který mu umožňuje porozumět kontextu práce. Drobné nedostatky mají spíše charakter přehlédnutí (např. záměna indexu absorpce a absorpčního koeficientu ve spojení s rovnicí 1.37 nebo chybné použití permeability vakua ve vztahu 1.16). Vlastní výsledky jsou prezentovány v páté kapitole. Zahrnují ztrátová spektra spočítaná pro tenkou vrstvu a nanočástici oxidu vanadičitého, přičemž byl prozkoumán vliv různých parametrů systému, zejména tloušťky tenké vrstvy, rychlosti elektronu a rozměrů nanočástice. Dále je studován systém s uměle sníženou absorpcí, v němž jsou rozlišeny módy, které se ve skutečné struktuře překrývají, a jsou pořízeny prostorové mapy módů. Získané výsledky představují nový a komplexní vhled do optických vlastností oxidu vanadičitého a jeho nanostruktur. Jistým nedostatkem je k čtenáři nevstřícný popis různých módů a píků, kdy například označení SB, BP a LSP píků není uvedeno přímo v grafech. Rovněž diskuze energií píků, která probíhá přímo v textu bez podpory vhodného grafu, není zcela nepřehledná. Celkově jde o velmi zdařilou práci, která prokazuje dobrou orientaci autora v oboru a jeho schopnost samostatné výzkumné práce, a přináší nový a komplexní vhled do optických vlastností oxidu vanadičitého. Práci doporučuji přijmout k obhajobě s hodnocením A.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
Vlastní přínos a originalita | A | ||
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 139389