V tomto příspěvku je popsáno využití mikroskopie založené na detekci atomárních sil (AFM) pro přípravu a pozorování nanostruktur vytvořených anodickou lokální oxidací na titanu. Je ukázáno, že v souladu s Cabrerovou-Mottovou teorií výška oxidových vrstev vytvořených pomocí AFM lineárně vzrůstá s napětím přiloženým mezi hrot a vzorek, zatímco rozměr pološířky tuto závislost nevykazuje. Dále je vynesena spojitost mezi výškou a pološířkou oxidových čar v závislosti na rychlosti pohybu hrotu po vzorku v průběhu oxidace. Rovněž je popsáno chování odporu tenkých vodivých kanálků vzhledem k jejich šířce., David Škoda, Filip Lopour, Radek Kalousek, David Burian, Jiří Spousta, Tomáš Šikola, František Matějka., and Obsahuje seznam literatury
V tomto příspěvku shrneme současný vývoj v oblasti generace ultrakrátkých pulzů volných elektronů urychlených na vysoké energie, které budou v budoucnu sloužit ke studiu a zobrazování dynamiky elektronických excitací v pevných látkách a nanostrukturách. Za tímto účelem byly vyvinuty dvě optické metody využívající koherentní interakce mezi optickým polem a elektrony ve vakuu., In this contribution we review the recent progress in the field of ultrashort high-energy electron pulse generation for applications in time-resolved imaging of electronic dynamics in bulk solids and nanostructures. For this purpose, two novel experimental techniques have been developed based on the coherent interaction between optical fields and electrons in vacuum., Martin Kozák., and Obsahuje bibliografické odkazy
Na Ústavu fyzikálního inženýrství FSI VUT v Brně je od konce devadesátých let minulého století soustavně budována laboratoř povrchů a tenkých vrstev. V současné době tvoří část vědeckého zaměření laboratoře nově se rozvíjející technologický směr: výroba a (fyzikální) charakterizace nanoobjektů (zpravidla objekty mající alespoň jeden z rozměrů v řádu desítek nanometrů). K jejich přípravě se užívá metoda LAO, pomocí níž lze připravit nanostruktury tvořené oxidy na površích kovů a polovodičů. Pro případné průmyslové využití tvorby nanostruktur se jeví perspektivní metoda fokusovaných iontových svazků (metoda FIB), kterou se pracovníci z ÚFI FSI zabývají ve spolupráci s firmou TESCAN Brno (komerční prezentace firmy je na obálce tohoto čísla)., Jiří Spousta., and Obsahuje seznam literatury
The last two decades mark a huge progress of the scanning probe microscopy (SPM). Specific techniques, like scanning tunneling microscopy (STM), atomic force microscopy (AFM), magnetic force microscopy (MFM) etc. merely approved their uniqueness in achieving a submicron resolution. The magnetic force microscopy represents one of the most elegant methods to study surface magnetic properties with high resolution and easily prepared specimen. The present paper is lightning up some recent MFM- -related studies performed in the field of nano-magnetic imaging and bioapplications. and Mikroskopie založené na sondě skenující povrch (SPM) zaznamenaly v průběhu posledních dvaceti let masivní rozvoj. Jednotlivé techniky jako skenující tunelovací mikroskopie (STM), mikroskopie atomárních sil (AFM), mikroskopie magnetických sil (MFM) a další pouze potvrdily svou jedinečnost v rámci dosahovaných rozlišení na atomové úrovni. A právě mikroskopie magnetických sil představuje jednu z nejelegantnějších metod studia magnetických vlastností povrchů při vysokém rozlišení a nenáročné přípravě vzorku.
Příspěvek podává přehled o současném stavu i výhledech dynamicky se rozvíjející oblasti nanotechnologií. Diskutuje obecné fyzikální principy odpovědné za unikátnost vlastností a chování nanoobjektů. Následně popisuje dva základní přístupy užívané v oblasti nanotechnologií, tzv. metodu "bottom-up", původně charakteristickou výlučně pro chemické postupy, a metodu "top-down", typickou pro tradiční fyzikální technologie, např. litografii. S rozvojem nových technických a analytických technologií schopných nasazení v oblasti nanosvěta se začínají tyto oblasti překrývat, čímž vzniká potřeba úzké spolupráce fyziků, chemiků, biologů i odborníků z dalších disciplín. Je konstatováno, že přes dosažený pokrok stojíme stále na prahu rozvoje nanotechnologií, jak teoretického, tak i experimentálního, nemluvě o jejich výrazném uplatnění v praxi., Tomáš Šikola., and Obsahuje seznam literatury
Práce se zabývá přímým pozorováním atomárních procesů, které se uplatňují během růstu tenké vrstvy stříbra na zrekonstruovaném povrchu Si(111)7×7. Rastrovací tunelový mikroskop umožňuje atomární rozlišení v reálném prostoru. Snímáním série obrázků z jedné oblasti povrchu je navíc možné zachytit dynamiku procesů. Uveden je vliv rekonstrukce na povrchové procesy. Pozorovány byly základní procesy migrace atomu, vznik a rozpad zárodku, interakce s poruchami. Analýzou středních dob pobytu atomů v půlcelách povrchové rekonstrukce byly získány difuzní parametry. Uvádíme problémy vznikající při dynamických měřeních a jejich řešení., Pavel Sobotík, Pavel Kocán, Ivan Ošťádal., and Obsahuje seznam literatury
V roce 1959 přednesl Richard Feynman na setkání Americké fyzikální společnosti na Kalifornském technologickém institutu (California Institute of Technology - Caltech) památnou přednášku, jež se považuje za jednu z prvních diskusí o využití procesů na atomární úrovni pro nové technologie. Tehdy vyslovil památnou větu „There’s Plenty of Room at the Bottom“, která se stala synonymem pro současnou éru nanotechnologií. V přednášce mj. představil vizi, jak snížit velikost počítačových obvodů až na jednotlivé atomy a dokonce nastínil možnost klinické aplikace malých funkcionalizovaných nanočástic uvnitř těla jako součást lékařské terapie. Není třeba zdůrazňovat, že se tehdy tyto vizionářské představy setkaly s jistou nedůvěrou. Současnost a hlavně budoucnost však Feynmanovy smělé vize předčí. and Pavel Jelínek.
This review summarizes recent trends in the construction of bioartificial vascular replacements, i.e. hybrid grafts containing synthetic polymeric scaffolds and cells. In these advanced replacements, vascular smooth muscle cells (VSMC) should be considered as a physiological component, although it is known that activation of the migration and proliferation of VSMC plays an important role in the onset and development of vascular diseases, and also in re stenosis of currently used vascular grafts. Therefore, in novel bioartificial vascular grafts, VSMCs should be kept in quiescent mature contractile phenotype. This can be achieved by (1) appropriate physical and chemical properties of the material, such as its chemical composition, polarity, wettability, surface roughness and topography, electrical charge and conductivity, functionalization with biomolecules and mechanical properties, (2) appropriate cell culture conditions, such as composition of cell culture media and dynamic load, namely cyclic strain, and (3) the presence of a confluent, mature, semipermeable, non-thrombogenic and non-immunogenic endothelial cell (EC) barrier, covering the luminal surface of the graft and separating the VSMCs from the blood. Both VSMCs and ECs can also be differentiated from stem and progenitor cells of various sources. In the case of degradable scaffolds, the material will gradually be removed by the cells and will be replaced by their own new extracellular matrix. Thus, the material component in advanced blood vessel substitute s acts as a temporary scaffold that promotes regeneration of the damaged vascular tissue., M. Pařízek, K. Novotná, L. Bačáková., and Obsahuje bibliografii a bibliografické odkazy