Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARRS

Fizika površin, moduliranih struktur in nanostruktur

Obdobja
01. januar 1999 - 31. december 2003
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
1.02.00  Naravoslovje  Fizika   

Koda Veda Področje
P250  Naravoslovno-matematične vede  Kondenzirane snovi: struktura, termične in mehanske lastnosti, kristalografija, fazno ravnovesje 
P260  Naravoslovno-matematične vede  Kondenzirane snovi: elektronska struktura, električne, magnetne in optične lstnosti, supraprevodniki, magnetna rezonanca, relaksacija, spektroskopija 
Ključne besede
Kondenzirana materija, mehka snov, površine, vmesne plasti, modulirane strukture, nanostrukture, mikroskopija, transmisijska elektronska mikroskopija, tunelska rastrska mikroskopija, mikroskopija na atomsko silo, fazni prehodi
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (10)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  19165  dr. Marjetka Conradi  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2003  153 
2.  15147  dr. Nina Jug  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2002  40 
3.  16408  dr. Klemen Kočevar  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2002  63 
4.  03321  Ivan Kvasić  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2003  22 
5.  09089  dr. Igor Muševič  Naravoslovje  Vodja  2001 - 2003  743 
6.  01112  dr. Albert Prodan  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2003  210 
7.  07560  dr. Maja Remškar  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2003  818 
8.  12338  dr. Miha Škarabot  Naravoslovje  Raziskovalec  2001 - 2003  250 
9.  19245  dr. Herman Josef P. Van Midden  Tehnika  Raziskovalec  2001 - 2003  88 
10.  23567  dr. Rok Žitko  Naravoslovje  Raziskovalec  2003  239 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0106  Institut "Jožef Stefan"  Ljubljana  5051606000  85.820 
Povzetek
Predlagani raziskovalni program je tematsko sestavljen iz treh podsklopov, ki se med seboj dopolnjujejo:1. raziskave površin, vmesnih plasti in faznih prehodov na meji kompleksne tekočine in trdne snovi2. raziskave anorganskih nizko-dimenzionalnih moduliranih struktur, površin in nanostruktur3. raziskave mezoskopskih in nanoskopskih objektov, kot so mikro in nanocevke, trakovi in vrvice V okviru raziskav pojavov na meji kompleksnih tekočin in trdne snovi bo delo usmerjeno na problem obnašanja kompleksnih tekočin, kot so tekoči kristali in makromolekule na meji s trdno snovjo. Uporabili bomo AFM in STM mikroskopijo, linearno optično elipsometrijo in metode nelinearne optike, da bi pojasnili naravo sil, ki povzročajo urejanje in samoorganiziranje kompleksnih tekočin v vmesni plasti na meji s trdno snovjo. Z metodo AFM bomo študirali viskoelastične lastnosti kompleksnih tekočin v vmesni plasti, kakor tudi vpliv površine na fazne prehode v sistemih, ki kažejo spontani zlom translacijske simetrije, kot so naprimer različne faze smektičnih tekočih kristalov. Poseben del programa bo namenjen študiju fluktuacijskih in električnih sil v kompleksnih in polarnih tekočinah, ki kažejo spontani zlom rotacijske simetrije. Znatni del programa bo usmerjen v razvoj novih metod, ki so zasnovane na AFM in STM mikroskopiji ter elipsometriji, kakor tudi navezavi mednarodnega sodelovanja z zunanjimi raziskovalnimi skupinami, ki se ukvarjajo z nelinearno optiko površin in raziskavami površin s sinhrotronom.. V okviru drugega raziskovalnega sklopa bomo raziskovali različne di-, tri- in tetra-halkogenide prehodnih kovin. Ti sistemi so zanimivi predvsem zaradi specifičnih kristalografskih in z njimi povezanih fizikalnih lastnosti, kot so naprimer spontani pojav superstrukture in modulacije gostote naboja. Pri študiju površin bomo raziskovali njihovo strukturo, ki se predvsem pri kovinah pogosto razlikuje od tiste v notranjosti, kot tudi procese nukleacije in rasti na atomskem nivoju, ki so osnova za pripravo različnih kovinskih nanostruktur. Pri raziskavah bomo uporabljali tunelsko mikroskopijo, ki omogoča poleg strukturnih raziskav v določenih primerih kontrolirano pripravo nanostruktur. Njena uporaba v kombinaciji z drugimi modernimi strukturnimi in površinskimi metodami, kot so transmisijska elektronska mikroskopija in nizko-energijski elektronski uklon z Augerjevo spektroskopijo, kot tudi precizna depozicija kovin s pomočjo Knudsenovega izvira v ultra-visoko vakuumskih pogojih, omogočata zaokrožene raziskave na tem področju. Del programa bo namenjen tudi razvoju in nadgradnji obstoječega UHV-STM sistema. V okviru tretjega raziskovalnega podsklopa bomo študirali strukturne in fizikalne lastnosti mikro in nanocevk, pri čemer nas bodo posebej zanimale njihove električne, elastične in optične lastnosti. Prav tako bo precejšen del raziskav posvečen mikroskopiji nanodelcev in tankih plasti kovinskih oksidov, nitridov in karbidov, ki so potencialno zanimivi za uporabo v sodobni industriji.
Pomen za razvoj znanosti
Fizika nanostruktur, tankih in mejnih plasti ter površin je področje sodobne fizike, ki se v zadnjem obdobju izjemno hitro razvija. V zadnjih desetih letih je to področje doživelo izjemen razvoj predvsem zaradi odkritja povsem novih raziskovalnih metod (STM in AFM), ki omogočajo opazovanje, karakterizacijo in manipulacijo snovi v mezoskopskem in nanoskopskem področju. Razumevanje narave nanostruktur in mejnih površin je tako postalo ključnega pomena za nadaljni razvoj sodobnih tehnologij, ki temeljijo na nadaljnji miniaturizaciji komponent. Pomembnost tega področja se v svetovnem merilu jasno kaže v rastočem številu raziskovalcev in vloženih sredstev v tovrstne raziskave.Predlagani raziskovalni program se vključuje v specifična področja fizike površin, mejnih plasti in nanostruktur, na katerih imajo raziskovalci Odseka za fiziko trdne snovi dolgoletne izkušnje in velik mednarodni ugled. To so predvsem fizika moduliranih struktur in faznih prehodov v teh strukturah, fizika nizkodimenzionalnih struktur in tekočih kristalov ter razvoj novih nanomaterialov. Predlagani program zato predstavlja pomemben in originalen prispevek k razvoju tega področja fizike, ki je zanimiv s stališča osnovnih raziskav, kakor tudi možnih tehnoloških aplikacij.
Pomen za razvoj Slovenije
Predlagani raziskovalni program predstavlja pomemben prispevek k trajnostnemu razvoju Slovenije na področju naravoslovja in tehnologije. Za Slovenijo je pomembno, da organizirano vlaga v celovit in kontinuiran razvoj tistih znanstvenih področij, ki bodo v bodoče omogočala razvoj novih tehnologij. Fizika površin, mejnih plasti in nanostruktur je prav gotovo raziskovalno področje, ki bo v prihodnosti predstavljalo temelj sodobnih tehnologij, zato je za slovensko družbo pomembno, da na tem področju ohranja znanstvene in tehnološke povezave s svetom. Predlagani program bo omogočil obstoječi raziskovalni skupini takšne raziskave, ki bodo vodile do novih znanj in bodo ohranjale stik z razvojem v svetu. Posebej pomembno je tudi dejstvo, da predlagani raziskovalni program predstavlja možnost šolanja mladih raziskovalcev v okviru podiplomskega izobraževanja. Njihovo uvajanje v delo na tem ekspeimentalno izredno zahtevnem področju pomeni za Slovenijo dolgoročen vir vrhunskih strokovnjakov, ki so sposobni slediti tehnološkemu razvoju na najbolj zahtevnih področjih sodobnih tehnologij. Izredno pomembno je tudi dejstvo, da predlagani raziskovalni program in raziskovalna skupina ohranja in razvija vrhunske eksperimentalne metode, ki so zelo pomembne za slovensko industrijo. V Sloveniji je to edini raziskovalni center, ki je sposoben slovenski industriji ponuditi znanje in vrhunske eksperimentalne metode za analizo in okarakterizacijo površin v nanometerskem področju.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Zaključno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno