Student: Košťál Pavel
Vedoucí: Mgr. Michal Fárník, Ph.D., DSc. (Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského, v.v.i., AVČR)
Konzultant: Doc. RNDr. Radek Plašil, Ph.D.
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Metoda iontového zobrazování („ion imaging“) a mapování rychlostí („velocity map imaging, VMI“) poskytuje komplexní informaci o dynamice fotodisociace molekul (o velikosti i směru rychlostí fragmentů po fotodisociaci). Tato metoda byla nedávno implementována v naší laboratoři na dvou aparatuách AIM („Apparatus for IMaging“) a CLUB („CLUster Beam apparatus“).
V první fázi se diplomant seznámí s metodou iontového zobrazování v experimentech s fotodisociací jednoduchých molekul a malých klastrů na aparatuře AIM. V další fázi se bude podílet zejména na dalším zdokonalování této metody na obou aparaturách. Hlavní těžiště práce diplomanta bude spočívat ve tvorbě programů k ovládání CCD kamery, která slouží k získávání dat ve zobrazovacích experimentech. Dále se bude zabývat počítačovým zpracováním dat, simulací experimentů a hledáním jejich optimálního nastavení pomocí programu SIMION i vlastních programů.
V experimentální části diplomant naměří vlastní data fotodisociace molekul HBr, na kterých bude testovat různé metody měření i vyhodnocování experimentů. Kromě specifické metody iontového zobrazování se diplomant rovněž seznámí s metodou molekulových paprsků a různými laserovými metodami.
Zásady pro vypracování:
1) Seznámení se základy metody molekulových paprsků, s UV lasery a s aparaturou AIM a CLUB.
2) Provedení testovacího měření s fotodisociací molekuly HBr na aparatuře AIM.
3) Tvorba vlastních programů pro měření rychlostních map pomocí CCD kamery a jejich vyhodnocování.
4) Simulace experimentů a tvorba vlastních simulačních programů.
5) Implementace vlastních programů k interpretaci fotodisociačních experimentů prováděných na aparaturách AIM a CLUB.
Seznam odborné literatury:
[1] B. Whitaker: Imaging in molecular dynamics, Cambridge University Press, Cambridge, 2003, ISBN: 0-521-81059-0.
[2] H. Pauly: Atom, Molecule and Cluster Beams, Springer, Berlin, 2000, ISBN: 3-540-66945-0.
[3] M. Farnik: Molecular dynamics in free clusters and nanoparticles studied in molecular beams, ICT Prague Press, Prague, 2011, ISBN: 978-80-7080-781-1.
[4] A. T. J. B. Eppink and D. H. Parker: Velocity map imaging of ions and electrons using electrostatic lenses: Application in photoelectron and photofragment ion imaging of molecular oxygen. Rev. Sci. Instrum. 68 (1997) 3477.
[5] C. R. Gebhardt, T. P. Rakitzis, P. C. Samartzis, and T. N. Kitsopoulos: Slice imaging: A new approach to ion imaging and velocity mapping. Rev. Sci. Instrum. 72 (2001) 3848.
[6] Další časopisecká literatura dle dohody s vedoucím práce.