Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Číp, Ondřej

V průběhu realizace práce student postupoval v souladu se zadáním. Velmi kladně lze hodnotit zejména fakt, že student k řadě originálních simulací a výpočtů elektrických polí v Paulově pasti provedl i specializovaná měření mikropohybu iontu za specifických podmínek. Získané poznatky pomohly na řešitelském pracovišti v Ústavu přístrojové techniky AV ČR nasměrovat další postup výzkumu laserového chlazení, což je zásadním přínosem práce studenta. Doporučuji proto předloženou práci k obhajobě.

Dílčí hodnocení
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	A
Práce s literaturou včetně citací	A
Samostatnost studenta při zpracování tématu	A

Navrhovaná známka: A

Posudek oponenta

Oral,, Martin

Ve své diplomové práci se Daniel Vadlejch zabývá stanovením zbytkového mikropohybu iontu v lineární Paulově kvadrupólové pasti. Motivací je zmapování dosažitelných tolerancí posuvu frekvence kvadrupólového přechodu iontu vápníku. Znalost těchto posuvů je nezbytná např. při konstrukci atomových hodin založených na daném přechodu. Nezbytné teoretické poznatky p. Vadlejch využívá při uspořádání experimentu a zpracování naměřených dat. Experimenty byly uskutečněny na pasti nacházející se na Ústavu přístrojové techniky AV ČR. V úvodní části práce diplomant stručně shrnuje základní teorii pastí, kterou podrobněji popsal už ve své bakalářské práci. Nyní přidává pokročilejší popis dalších jevů, zejména vliv nechtěných malých fázových posuvů mezi časově proměnnými potenciály elektrod. Následně stanovuje model pro amplitudu časově proměnného (RF) elektrického pole na ose pasti v závislosti na všech možných fázových posuvech a na odchylce osových elektrod podél osy pasti. Osová složka této intenzity totiž určuje mikropohyb ve sledovaném (osovém) směru. Využívá při tom výsledky numerických výpočtů pole pasti metodou konečných prvků v Comsolu pro jednotkové potenciály na jednotlivých elektrodách a princip superpozice. Tím rozvíjí postup, který si osvojil už ve své bakalářské práci. V druhé kapitole autor popisuje experimentální stanovení amplitudy mikropohybu a z ní odvozené amplitudy RF pole iontu fotonově-korelační metodou. Tu následně aplikuje na danou past jednak pro účely prostého měření amplitudy pole, jednak i pro jeho minimalizaci algoritmem, který navrhnul a implementoval. Ve třetí kapitole pak využívá znalosti stanoveného minimalizovaného RF pole k určení frekvenčních posuvů vlivem Dopplerova jevu druhého řádu a skalárního Starkova jevu. Popisuje také určení ,,magické budicí frekvence RF pole pasti“. Nalezené výsledky posuvů pak určují horní mez dosažitelné stability hodinového přechodu použitého iontu. Typografická úprava textu a vyvedení grafů a schémat jsou na výborné úrovni. Jazykovou stránku práce považuji v daném žánru za standardní s několika drobnými výhradami: v textu psaném v první osobě množného čísla (provedeme…, dosadíme… atp.) se občas náhle objeví imperativ ve druhé osobě jednotného čísla viz; termín polarizibilita se obvykle v českých textech nahrazuje lépe vyslovitelným polarizovatelnost; překlad termínu photon-correlation by mohl být snad promyšlenější. Diplomové práci by prospělo výraznější oddělení probrané teorie a experimentálních postupů od výsledků a závěrů pro konkrétní situaci. Vynikla by tím lépe obecnější platnost navržených postupů a odvozených vztahů, tedy nejen aplikace na dané experimentální uspořádání. Ze závěrů práce plyne splnění stanovených cílů. Diplomant se v potřebné míře zjevně orientuje v aktuální literatuře v dané oblasti bádání. Umí si dohledat potřebnou teorii a metodiku experimentů a dále to tvůrčím způsobem kombinovat a rozvíjet, a to včetně naprogramování potřebného kódu, k dosažení požadovaných výsledků.

Dílčí hodnocení
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	B
Grafická, stylistická úprava a pravopis	A
Práce s literaturou včetně citací	A

Navrhovaná známka: A

Otázky

1. Ve vztahu (1.2) je faktorem zohledněna ve skutečnosti značná odchylka tvaru osových elektrod pasti od hyperboly. Proč není nebo nemusí být podobný korekční faktor zavedený i pro radiální elektrody? Vyjadřoval by takový faktor jinou korekci, než faktor ve vzorci (1.20).
2. V legendách grafů na obr. 1.7 a 1.8 máte naznačeno průměrování teploty. Má to za rovnovážného stavu smysl?
3. V podkapitole 1.2.3 diskutujete znatelný vliv i malých vzájemných fázových posuvů mezi napětími na protilehlých elektrodách kvadrupólu na zbytkovém mikropohybu (EMM) způsobených např. mírně odlišnou délkou přívodních vodičů. Neměl by pak osový posun zax elektrod 5 a 6 v obr. 1.11 podobný vliv na RF složku pole generovaných těmito elektrodami? Do jaké míry by pak byly fázové posuvy (5) a (6) ekvivalentní odpovídajícím odchylkám elektrod - byly by vůbec zna-telné v porovnání s fázovými posuvy způsobenými např. různými délkami přívodních vodičů nebo různými impedančními poměry elektrod?
4. Vhodnými stacionárními potenciály na kompenzačních radiálních elektrodách a vhodným rozdílem potenciálu na axiálních elektrodách můžete střední polohu kmitajícího iontu umístit do místa s mi-nimální amplitudou RF intenzity pole k minimalizaci zbytkového mikropohybu. Máte představu, jak daleko je tato poloha od geometrického středu (případně osy) ideální pasti? Nemůže tato vý-chylka působit potíže vzhledem např. k typické šířce intenzitních profilů používaných laserových svazků a jejich zacílení?