ŠPIČÁKOVÁ, T. Zobrazení magnetického pole plazmonických antén založené na Babinetově principu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.

Posudky

Posudek vedoucího

Křápek, Vlastimil

Cílem práce Terezy Špičákové bylo prověřit možnosti využití Babinetova principu pro mapování magnetického pole plazmonových rezonancí. Bakalantka se soustředila na fundamentální otázku míry platnosti Babinetova principu pro objekty, které nejsou dokonale vodivé a tenké. Bylo zjištěno, že v rozmezí studovaných parametrů není tloušťka kritickým parametrem. Nízká vodivost a absorpce zlata v oblasti vyšších energií k jistým odchylkám v platnosti Babinetova principu vede, jak ovšem ukazuje inspekce rezonancí vyššího řádu, nízká vodivost není jediným parametrem zodpovědným za tyto odchylky. Získané výsledky představují významný pokrok v porozumění Babinetovu principu a po doplnění předpokládáme jejich publikaci v impaktovaném časopise. Práce je přehledně členěná do tří kapitol, které na sebe logicky dobře navazují. Obsahuje drobné formální nedostatky. Z technického hlediska jde o rozsáhlou práci zahrnující výrobu vzorků, komplexní zpracování měření (samotné měření pro jeho velkou náročnost provedl odborný pracovník ÚFI) a elektromagnetické simulace. Jisté výhrady lze mít k lineárnímu průběhu výzkumu, kdy hypotézy objevivší se teprve během výzkumu už nebyly ověřovány. Lze to ale vysvětlit velkou časovou náročností práce a ztíženými pracovními podmínkami (uzavřené laboratoře) v pozdější části jejího řešení. Cíle práce byly splněny. Pochopení rozsahu platnosti Babinetova principu je prerekvizitou pro jeho využití v zobrazování pole, které nadto bylo pro vybranou strukturu kvalitativně zobrazeno. Rešeršní část práce je přiměřená zvolenému tématu, byť poněkud stručná. Práci doporučuji přijmout jako práci bakalářskou a navrhuji hodnocení A.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
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 B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu B
Navrhovaná známka
A

Posudek oponenta

Horák, Michal

Bakalářská práce Terezy Špičákové „Zobrazení magnetického pole plazmonických antén založené na Babinetově principu“ se zabývá lokalizovanými povrchovými plazmonovými polaritony v plazmonických anténách ve formě částic a apertur. Práce je rozčleněna na úvod, závěr a 3 kapitoly. První kapitolu tvoří teoretický úvod do elektromagnetického pole a odvození povrchových plazmonových polaritonů. Je zde také představen Babinetův princip komplementarity z hlediska teorie elektromagnetického pole. Této části lze vytknout několik drobných nedostatků: např. v rovnici (1.11) je použito značení derivace podle času tečkou, aniž by bylo explicitně zavedeno; interpunkční znaménka nejsou použita ve všech rovnicích a někdy se i zatoulala na nesprávné místo (1.7); v rovnicích (1.21, 1.22, 1.24) není zřejmé, co jsou proměnné A1 a A2. S ohledem na další pokračování práce by zde bylo dobré uvést aplikaci Babinetova principu pro plazmonické antény. Druhá kapitola popisuje experiment: výrobu plazmonických antén pomocí iontové litografie, dále potom spektroskopii energiových ztrát elektronů a její použití pro charakterizaci optické odezvy plazmonických struktur. Proces výroby struktur i metoda EELS jsou velmi dobře popsány. Vytknout lze jen formulace „Iontový svazek navíc nelze dokonale zfokusovat.“ (iontový svazek lze použít i pro zobrazování) a „Elektrony pak dopadají na CCD kameru…“ (CCD kamera zaznamenává světlo, tj. fotony; elektrony proto musí dopadat na scintilátor spojený s čipem CCD). Dále jsou zde představeny dva základní módy obdélníkových antén. Zde je v hodné poznamenat, že pro pochopení posledního odstavce části 2.2.1 by byl velmi užitečný obrázek. Třetí kapitola shrnuje zpracování dat z měření, numerické simulace a získané výsledky. Zpracování dat z měření je na velmi dobré úrovni jde-li o spektra a fitování dvou základních modů Gaussovou a Lorentzovou křivkou. V případě prostorového rozložení bylo možné získat z měření (i ze simulací) více informací. Bylo ověřeno, že Babinetův princip platí dobře v celém rozsahu měření, zejména jde-li o shodu energií dvou základních módů. Ve srovnáních jsou použity nominální rozměry plazmonických antén. Reálný rozměr je diskutován pouze v případě tloušťky. Je otázka, jestli by došlo k nějaké změně výsledků v případě, že by byly použity reálné hodnoty délky plazmonických antén. Práce měla dle zadání dva cíle: „Provést rešerši prací v oblasti užití Babinetova principu v plazmonice.“ a „Prozkoumat možnost využití Babinetova principu pro zobrazování magnetického pole plazmonických antén.“ Rešerše prací v oblasti užití Babinetova principu v plazmonice v bakalářské práci není rozhodně kompletní a není jí věnován dostatečný důraz a prostor. Není zde například citován článek uvedený jako základní literatura přímo v zadání. Druhý cíl byl splněn. Experimentální výsledky této práce jsou důležité pro další výzkum v oblasti Babinetova principu v plazmonice. Práci celkově hodnotím známkou „B“ jako zdařilou s prostorem ke zlepšení a doporučuji ji k obhajobě.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
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 B
Práce s literaturou včetně citací D
Navrhovaná známka
B

Otázky

eVSKP id 125286