Měření a analýza tepelné kapacity YPd 5 Al 2 a NdPd 5 Al 2 Zpracovali Martin Duřt a Milan Roceň Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší.

Prezentace na téma: "Měření a analýza tepelné kapacity YPd 5 Al 2 a NdPd 5 Al 2 Zpracovali Martin Duřt a Milan Roceň Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší."— Transkript prezentace:

1 Měření a analýza tepelné kapacity YPd 5 Al 2 a NdPd 5 Al 2 Zpracovali Martin Duřt a Milan Roceň Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

2 Přehled Motivace Struktura Měrné teplo Entropie Měření měrného tepla Relaxační metoda Zařízení PPMS

3 Motivace k práci na projektu Námi zkoumané látky vykázali zajímavé vlastnosti (mimo jiné třeba supravodivost) Proto zkoumáme látky jim podobné, abychom mohli vlastnosti porovnat a vyvodit z toho, zda je produktivní věnovat se této skupině sloučenin

4 Struktura sloučenin Námi zkoumané sloučeniny mají velice podobnou strukturu, odvíjející se od základního tvaru Tento útvar se jmenuje struktura Cu 3 Au R0.0 X 0.5 P m -3 m Č. 221 Pozice atomů Zrcadlení R X

5 Struktura sloučenin Pokud předchozí strukturu zdvojíte, obě části vůči sobě otočíte o 180° a vložíte mezi ně příčku z tranzitivního kovu, vyjde vám tohle: Zrcadlení a atomové pozice tohoto tvaru jsou: P 4/m m m Č. 123 R0.0 T 0.5 X10.5 0.0 X20.00.50.31 R T X1 X2 Struktura HoCoGa 5

6 Struktura sloučenin Pokračujme v dělání sloučeniny složitější Vezměte tranzitivní kov, udělejte z něj plošinu, na tu umístěte pyramidu z X-atomů, obklopenou plošinou ze R- atomů, zduplikujte tento tvar, otočte jej vůči originálu o 180°, mezi ně dejte plošinu z X-atomů, a to celé spojte dohromady Při troše představivosti by vám mělo vyjít tohle: Struktura Ho 2 CoGa 8 R0.0 0.306 T0.0 X10.00.50.114 X20.5 0.295 X30.00.5 Atomové pozice R T X1 X2 X3

7 Struktura sloučenin Přes zdánlivou složitost se jednotlivé sloučeniny skládají ze základních bloků RX 3 TX 2 RX 3 R m T n X 3m+2n To samé samozřejmě platí i pro TX 2

8 Struktura sloučenin Samozřejmě na sebe nemusíte vrstvit jen RX 3 či TX 2,ale můžete je kombinovat i mezi sebou… RTX 5 …A to i v různých poměrech R 2 TX 8

9 Teplo Teplem rozumíme část vnitřní energie, kterou objekt přijme či odevzdá při kontaktu s jiným objektem Při tomto procesu nedochází ke konání jakékoliv práce (tomuto se říká tepelná výměna) Teplem se zabývá kalorimetrie a měří se kalorimetry

10 Měrná tepelná kapacita Je to množství tepla, nutného k ohřevu dané hmoty o jeden stupeň celsia U přesnějších hodnot je nutno uvádět, při jaké teplotě látky byla měřena Má značku c Většinou se používá molární měrná tepelná kapacita;

11 Relaxační metoda Vzorek je vystaven nějakým extrémním podmínkám (třeba teplota či magnetizmus) pomocí přístroje PPMS Poté se na vzorek přestane působit proto relaxační Podle křivky návratu na původní hodnotu se pak vypočítává C FmFm t

12 Příklad grafu G Knebel etc. Journal of physics: Condensed matter (2004) 8905-8922

13 Entropie Dalo by se říci, že je to „Chaos hmoty“ Stoupá s energií, stejně jako třeba s časem… Její změna definována vzorcem Skoky – fázové přechody

14 Fázové přechody Jsou prudkou změnou vlastností látky (např. změna skupenství) Je jich několik druhů, rozlišované podle toho, na které derivaci se objeví 1.Druh (např. skupenská přeměna) – náhlý přechod z jednoho stavu do druhého 2.Druh (např. supravodivý přechod) – přechod z entropického stavu na spořádaný 3.Druh a další jsou zatím jen teoreticky předpovězeny a zatím nebyly pozorovány

15 PPMS PPMS znamená „Physical Property Measurement System“ Je to přístroj sloužící, mimo jiné, k měření měrné tepelné kapapacity Umí vyvíjet silné magmetické pole