Raziskave atomov, molekul in struktur s fotoni in delci
Šifra | P1-0112
Naziv programa | RAZISKAVE ATOMOV, MOLEKUL IN STRUKTUR S FOTONI IN DELCI
Nosilka programa | red. prof. dr. Jana Padežnik Gomilšek
Raziskovalni program financira Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
| Spletna stran/povezava | Spletna povezava SICRIS |
| Trajanje programa | 1. 1. 1999 do 31. 12. 2021 |
| Nosilka programa na UM FS | red. prof. dr. Jana Padežnik Gomilšek |
| Obseg financiranja | 5,55 FTE/leto (cenovna kategorija C) |
| Koordinator programa | Inštitut Jožef Stefan |
| Sodelujoče RO | Spletna povezava SICRIS |
| Sestava programske skupine | Spletna povezava SICRIS |
Povzetek programa
Raziskovalni program temelji na preučevanju interakcije Coulombskih sistemov s svetlobo, elektroni in ionskimi žarki pri izmenjavi energij na področju od nekaj eV do nekaj deset keV - te energije so dovolj visoke za vzbujanje elektronskih prostostnih stopenj, ki se potem sproščajo preko specifičnih razpadnih kanalov. Uporabljamo napredne spektroskopske (slikovne) tehnike za preučevanje strukture snovi in odziva na zunanje motnje.
Preučujemo posebnosti večelektronskih in večatomskih sistemov, ki so izpostavljeni zaporedju osnovnih interakcij v specialnih okoljih ter iščemo nove možnosti za uporabo njihovega netrivialnega (nelinearnega) odziva za povečanje občutljivosti analitičnih tehnik.
Optimiziramo uporabo uveljavljenih tehnik za analizo snovi s sinhrotronsko svetlobo in ionskimi žarki (XANES, EXAFS, XES, PES, AES, XRF, TRXS, PIXE, RBS, ERDA, NRA, PIGE, SIMS, Moessbauer) v smislu povečane prostorske in/ali časovne ločljivosti, uvajamo nove in napredne pristope (RIXS, XRS, MeVSIMS) ter posredujemo njihovo uporabo drugim raziskovalnim in uporabniškim področjem.
Elementno slikanje z ionskim mikrožarkom, ki temelji na standardni rentgenski spektroskopiji, dopolnjujemo s kemijsko občutljivostjo in sicer z uvajanjem boljše energijske ločljivosti (WDS) in z masno spektroskopijo sekundarnih ionov.
Pri študiju redke snovi (atomi, molekule in skupki) se posebej zanimamo za njihovo preučevanje z močnimi viri koherentne svetlobe (laser na proste elektrone, High-Harmonic-Generation) ter s sklopitvijo ionskih žarkov z učinkovitimi pristopi k elektronski spektrometriji (magnetna steklenica na čas preleta).
Ukvarjamo se s tehnikami za in-situ ter in-operando preiskave materialov, ki so relevantni za energetiko, prevsem s preučevanjem stikov tankih organskih plasti s kovinami, z raziskavami interakcije materialov z vodikom ter s fizikalno analizo sestavnih delov kemičnih reaktorjev (sončne celice, stene fuzijskega reaktorja, baterije). Poudarek je na razvoju tehnike slikanja rezin bioloških tkiv za raziskave kot so rastlinski hiperakumulatorji, problematiki rasti v ekstremnih razmerah ter na nanotoksikologiji.
Razvijamo tehnike XRF za hitre in prenosne raziskave najrazličnejših snovi (tipiziranje odziva prehrambenih artikov, sortiranje kovin in plastike, poreklo artefaktov).
Vzdržujemo nekaj dobro opremljenih eksperimentalnih postaj za raziskave z ionskimi žarki, ki privabijo tudi tuje raziskovalne skupine in aktivno sodelujemo v tekmi za merilni čas v sinhrotronskih centrih v Evropi in drugod po svetu, tudi s svojo veliko eksperimentalno opremo (visokoločljivi spektrometer za rentgensko svetlobo).