MENY

Materialfysikk

Forskningsaktivitetene innenfor materialfysikk-gruppen er fokusert på strukturen og dynamikken til nye materialer.

Illustrasjon av ein røntgenstråle som blir splitta av ein diamant

Vi bruker internasjonale storskala-anlegg i vår forskning, slik som synkrotron- og nøytronskilder.

Disse probene samhandler med atomer og elektroner i våre prøver. Analysen av slike interaksjoner gir oss viktig informasjon om prøvens atomsammensetning, magnetiske struktur, fordeling av magnetiske momenter og dynamiske prosess.

Disse parameterne bestemmer de fysiske egenskapene til materialene og deres potensielle anvendelser. Vi bruker teoretiske og numeriske tilnærminger for å forstå de fysiske egenskapene til disse materialene. Våre forskningsaktiviteter beskrives i følgende fag:

Numerisk materialfysikk 

Kontaktperson: Eva Rauls 

Et stort forskningsområde er feltet "molekyler på overflater", hvor adsorpsjon av enkeltmolekyler, dannelse av selvmonterte adsorbater, og blant annet deres elektroniske, spektroskopiske og katalytiske egenskaper undersøkes.  

For tiden legges størst innsats i makromolekyler som (metall-)korroler på sølvoverflater. Et annet interessepunkt er amorfe strukturer som metalloksyder, deres fysiske egenskaper og potensial for teknologiske anvendelser i solcellepanel eller energilagringssystemer.

Røntgenmetoder og krystallografi

Kontaktpersoner: Helge Bøvik Larsen

Vi bruker synkrotronmetoder for å bestemme atomarrangementer i svært komplekse systemer, for eksempel uordnede legeringer, nanokompositter og organiske materialer.

Parallelt med dette utvikler vi matematiske verktøy for beskrivelsen av ikke-standardiserte diffraksjonsgeometrier, og lager krystallografiske biblioteker for å beregne mengder som er relevante for diffraksjon, for eksempel strukturfaktorer og absorpsjonskoeffisienter.

Vi designer og simulerer diamantbaserte brytningsobjektiver, som kan brukes til å fokusere røntgenstrålen i neste generasjons synkrotronkilder.

Magnetisme og nøytronspredningsmetoder

Kontaktperson: Diana Lucia Quintero Castro 

Nye tilstander av materie kan bli funnet i de såkalte ukonvensjonelle magneter, fra fraksjonelle excitasjoner, spinon kontinua, Bose-Einstein-kondensasjon og ut av likevektsfaser på grunn av konkurranse mellom ladning, omløp og spinngrader av frihet.

Disse statene danner grunnlaget for å teste teorier, og forståelsen av dem vil potensielt utvikle nye muligheter for fremtidig informasjonsteknologi.

Vi undersøker spesielt rotasjonsarrangementene i sjeldne jordmagneter, de magnetiske eksitasjonene i dimer og endimensjonale systemer - f.eks. Haldane-kjeder - og deres reaksjon på ekstreme eksterne miljøer, som for eksempel magnetfelt. Nøytronspredningsmetoder gir oss nødvendige verktøy for å undersøke nye magnetiske fenomener funnet i disse systemene.