Kísérleti Szilárdtestfizika Osztály

A Kísérleti Szilárdtestfizikai Osztály fő tevékenységi köre új anyagok szintézise, atomszerkezetük meghatározása és különvöző 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.

Nem-egyensúlyi ötvözetek

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. Különösen fontosak ezek a rendszerek a gyakorlati alkalmazások és ennek megfelelően az anyagtudomány számára, hiszen számos nem-egyensúlyi fázis kiváló mágneses, mechanikai és korróziós tulajdonságokkal rendelkezik.

 

Szerkezetkutató laboratórium

Szferulitek rendezett tömbje polimer filmbenA 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). A Számítógépes Anyagtudomány csoport számítógépes szimulációkkal vizsgálja a kristálynukleációs folyamatokat. A Kémiai szintézis és vibrációs technikák szén nanoszerkezetek előállításával és vizsgálatával foglalkozik különféle optikai spektroszkópiai technikák használatával. 

 

Rádiófrekvenciás Spektroszkópia

Rendezetlenség és kölcsönhatás kétdimenziós rendszerekben

Leírás

Protein hidratáció

A fehérjék testünk építőkövei, mégis viszonylag keveset tudunk róluk. Szerkezetük és feladataik kapcsolatának részletes megértése nagy kihívás a szerkezeti biológia számára. Együttműködésben az Enzimológiai intézettel kifejlesztettünk egy eljárást a hidratáció jellemzésére belülről rendezetlen, amiloid-képző és gömbszerkezetű (globuláris) proteineken. Ezeknek a méréseknek egy része kiemelkedően fontos, hogy megértsük a kristályos szemlencse fiziológiáját, és annak átalakulását a kóros állapotba, melyet az átlátszatlan protein-aggregátumok jellemeznek.