Dr inż. Wojciech Szczerba
BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, Berlin
"Żelazo w trzech postaciach: badania materiałowe związków żelaza metodą absorpcyjnej spektroskopii promieniowania X - szkła, polimery, nanocząstki"











28. 1. 2015

 

Serdecznie zapraszamy na Środowiskowym Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę, 28 stycznia o godz. 9:00 w sali 1.02A Akademickiego Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH (pawilon D-16) przy ul. Kawiory 30.


Federalny Instytut Badań Materiałowych (BAM) w Berlinie posiada własną linię eksperymentalną przy synchrotronie berlińskim BESSY II - BAMline, której źródłem promieniowania jest siedmioteslowy wiggler. Jedną z metod używanych do badań materiałowych na BAMline jest absorpcyjna spektroskopia promieniowania X (XAFS). Natomiast jednym z najczęściej badanych pierwiastków jest żelazo. Po krótkim wprowadzaniu do metody XAFS przedstawione zostaną wyniki badań trzech bardzo różniących się od siebie materiałów zawierających żelazo. Pierwszym przykładem są szkła fosforanowo-żelazowe wykazujące wysoką odporność chemiczną umożliwiającą zastosowanie tych szkieł do immobilizacji odpadów promieniotwórczych lub wysoce toksycznych, gdzie XAFS posłużył do wyznaczenia geometrii koordynacyjnej jonów żelaza. Następnym przykładem są metalo-polielektrolity z centrami Fe(II) wykazujące właściwości elektrochromowe, tj. polimery zmieniające swój kolor pod wpływem przyłożonego napięcia elektrycznego. W tym przypadku metoda XAFS została zastosowana do badania zmian geometrii koordynacyjnej centrów Fe(II) podczas procesu degradacji termicznej oraz do śledzenia zmiany stopnia utlenienia jonów żelaza podczas procesu przełączania pracującego demonstratora okna elektrochromowego. W ostatnim przykładzie metoda XAFS została użyta do rozstrzygnięcia pytania nurtującego niemalże zawsze syntetyków nanocząstek magnetycznych - magnetyt czy maghemit, oraz pozwoliła na oszacowanie stopnia zmian porowatości powierzchni nanocząstek na skutek działania stabilizatorów.

Dr Ryszard Sobierajski
Institute of Physics Polish Academy of Science, Warsaw, Poland
"Phase transition in solids under irradiations with intense femtosecond x-ray pulses"








21. 1. 2015

 

Serdecznie zapraszamy na Środowiskowym Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę, 21 stycznia o godz. 9:00 w sali 1.02A Akademickiego Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH (pawilon D-16) przy ul. Kawiory 30.


Interaction of intense ultrashort extreme ultraviolet (XUV) and soft x-ray pulses with solid matter will be described. The presentation is related to the development of presently most sophisticated 4th generation synchrotron radiation sources - the short-wavelength free electron lasers (FELs). With the advent of the sources, a unique combination of radiation properties creates new research possibilities. In particular, radiation intensity produced in FELs, by many orders of magnitude exceeds intensities available from other monochromatic XUV and x-ray sources, making thus it possible to excite a solid material through phase transition points. Thank to this a systematic studies of structural changes in materials and electronic properties, as well as transition dynamics and energy transfer processes are possible. As typical pulse duration, on the order of femtoseconds, is shorter than most of the time constants related to structural transformations and to the energy transfer, it is possible to separate the processes from influence of radiation absorption during the pulse duration. Moreover, the photon energies, larger than value of energy gap in any material makes it possible to avoid nonlinearities in absorption what radically simplifies the modeling of the subsequent physical processes. However, properties of the intense FEL beam create, apart new experimental opportunities, the extreme demands to optical elements applied in the experimental equipment. Amongst the most serious issues is radiation load imposed on detectors and to most of optical elements served for beam diagnostics, controlling and shaping. For the above reasons, bulk silicon and nanolayers - materials applied in optical and detection systems with intense short-wavelength beams - are of a particular interest.

Short introduction to the FEL sources will be presented. It will be followed by results of the recent experimental work at three FEL facilities - FLASH in Germany, LCLS in US and SACLA in Japan. Structural changes in bulk silicon, single- (a-C, B4C) and multilayer (Mo/Si, MoNSiN) coatings under single shot irradiation will be described. In specific cases they will be compared to the results of the irradiations with nanosecond pulses from table-top plasma sources. Experimental damage threshold will be explained with simple theory.

dr Josep Grau-Bove
University College London
"CFD simulation of PM deposition in indoor heritage"






22. 1. 2015

 

Serdecznie zapraszamy na seminarium które odbędzie się 22 stycznia 2015 o godzinie 10:00 w sali wykładowej IKiFP PAN


Wykład pod tytułem "CFD simulation of PM deposition in indoor heritage" wygłosi dr Josep Grau-Bove z University College London

Prof. dr hab. Dariusz Kaczorowski
Instytut Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych Polskiej Akademii Nauk we Wrocławiu
"Kwazicząstki w rozterce, tj. o szczególnym charakterze elektronów 5f w międzymetalicznych związkach uranu"











14. 1. 2015

 

Serdecznie zapraszamy na Środowiskowym Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę, 7 stycznia o godz. 9:00 w sali 1.02A Akademickiego Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH (pawilon D-16) przy ul. Kawiory 30.


Spektakularne wykrycie ferromagnetyzmu w wodorku uranu, dokonane przez W. Trzebiatowskiego, B. Stalińskiego i A. Śliwę na Politechnice Wrocławskiej w 1952 roku, stało się inspiracją dla prowadzonych na całym świecie do dnia dzisiejszego zaawansowanych badań związków aktynowców, pod kątem ich niezwykłych własności fizycznych wykazywanych w niskich temperaturach. Wysiłek licznej rzeszy badaczy przyniósł szereg dalszych nieoczekiwanych wyników, w tym odkrycie niekonwencjonalnego nadprzewodnictwa współistniejącego z magnetyzmem w kilku ciężkofermionowych międzymetalicznych połączeniach uranu, neptunu i plutonu. Szczególnym zagadnieniem, które nieustannie absorbuje uwagę wielu grup badawczych na świecie jest stopień lokalizacji elektronów 5f, które odpowiedzialne są tak za magnetyzm, jak i nadprzewodnictwo w tych układach. W ostatnich latach rośnie przeświadczenie, iż przedstawiana w podręcznikach fizykochemii ciała stałego dychotomia pomiędzy magnetyzmem pasmowym a magnetyzmem zlokalizowanym, nie jest realizowana we własnościach związków lekkich aktynowców. W przypadku międzymetalicznych faz uranu, elektrony 5f wykazują prawdopodobnie charakter dualny, tzn. są jednocześnie zlokalizowane i wędrowne. Problem trudności w określeniu charakteru elektronów 5f zilustruję na przykładzie intensywnie badanych w naszym zespole związków UT2M20 , gdzie T = d-elektronowy metal przejściowy, a M = Al lub Zn.

Dr inż. Agnieszka Witkowska
Katedra Fizyki Ciała Stałego, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej, Politechnika Gdańska
"Nanokatalizatory Pt i PtxCo oraz ich stabilność strukturalna: badania in situ XAFS"











7. 1. 2015

 

Serdecznie zapraszamy na Środowiskowym Seminarium Fizyki Ciała Stałego, które odbędzie się w środę, 7 stycznia o godz. 9:00 w sali 1.02A Akademickiego Centrum Materiałów i Nanotechnologii AGH (pawilon D-16) przy ul. Kawiory 30.


Określenie struktury i zrozumienie dynamiki procesów zachodzących w nanomateriałach (w tym w nanocząstkach metali i stopów metali o strukturze gęstego upakowania jak Pt, Cu, Au, Ag, Co, Pd, Ti) należy obecnie do ważnych zadań badawczych, kluczowych z punktu widzenia m.in. technologii niskotemperaturowych ogniw paliwowych (FC - Fuel Cell). Eksperyment XAS (X-ray Absorption Spectroscopy) realizowany w warunkach pracy ogniwa paliwowego w połączeniu z analizą widm uwzględniającą efekty wielokrotnych rozproszeń (MS XAFS - Multiple Scattering X-ray Absorption Fine Structure analysis) może odgrywać ważną rolę w badaniach nad efektywnymi i trwałymi nanostrukturalnymi układami katalitycznymi. Pozwala bowiem nie tylko skorelować specyficzne właściwości strukturalne nanokatalizatorów z ich stabilnością i aktywnością elektrochemiczną FC, ale również może być źródłem unikalnych i bezpośrednich danych pozwalających na badanie dynamiki odpowiedzi układu na zmieniające się warunki elektrochemiczne. Szczególną rolę technika XAFS odgrywa również przy projektowaniu katalizatorów z ekstremalnie niską zawartością fazy metalicznej (rzędu kilkudziesięciu μg/cm2) osadzonej na innowacyjnych wieloskładnikowych nośnikach (również wykazujących aktywność względem reakcji redoks).