Kísérleti Szilárdtestfizikai Osztály

Kísérleti Szilárdtestfizika
Osztályvezető
Sára Judit Balogh

A Kísérleti Szilárdtestfizikai Osztály fő tevékenységi köre új anyagok szintézise, atomszerkezetük meghatározása és különböző fizikai tulajdonságaik mérése. E kutatás célja, hogy fejlett anyagokhoz jussunk, és részletesen megértsük szerkezetük és tulajdonságaik kapcsolatait. Ez felfedezés-motivált kutatás, mely jól ötvözi a kísérleti és számítógépes fizikát, az anyag- és metodológia-alapú megközelítést, a tradicionális és nagyon új kutatási irányokat. A vizsgált anyagok köre igen változatos:  fémes nanorészecskék, vékonyrétegek, fullerének, nanocsövek, fém-szerves hálózatok és fehérjeoldatok. A kísérleti technikák között szerepel röntgen-diffrakció, NMR, Mössbauer és optikai spektroszkópia. A számítógépes fizika szintén nagyon erős az osztályon, komplex megszilárdulási mintázatok és folyamatok matematikai és numerikai modellezését végezzük olyan fejlett anyagokon, mint a kolloid rendszerek, fémek, polimerek, metaanyagok és biomorf kristály-aggregátumok. Az XFEL egyrészecskés képalkotás fontos problémáit is megoldottuk mostanában, és a jövőben aktív részvételt tervezünk ilyen mérésekben.

Csoportunkban fémes rendszerek olyan ötvözeteivel foglalkozunk, melyek a klasszikus egyensúlyi állapottól messze esnek. Ezek a rendszerek érdekesek a szilárdtestfizikai kutatás számára, mivel olyan összetételű fázisok válnak vizsgálhatóvá, melyek tulajdonságait korábban nem ismertük.
A laboratórium három kutatási területet vizsgál. A röntgen technikák elsődleges kutatási iránya a szilárd anyagok atomi szerkezetének felderítése különféle diffrakciós technikákkal, valamint új szerkezetvizsgáló módszerek kifejlesztése (pl. röntgen-holográfia).