Znanost

160. obljetnica rođenja Andrije Mohorovičića        21. travnja - DAN PMF-a

Znanost

Moderna istraživanja materijala usmjerena su na pronalazak novih svojstva materijala manipulacijom vanjskih uvjeta, kako bi se pronašla njegova tzv. nova faza. Nove faze formiraju se mijenjanjem doprinosa pojedinih fizikalnih fenomena prisutnih u materijalu zbog kemijski povoljnog okruženja. Naprimjer, umetanjem u magnetsko polje uzorak mijenja svoja svojstva jer se usmjeravaju mali magnetski momenti elektrona u materijalu. Vanjskim tlakom mijenja se interakcija između elektrona što utječe na električnu vodljivost i magentizam materijala. 

 

 

 Kako bismo uspostavili nove faze i shvatili kako funkcioniraju, potrebno je materijale ispitati sa što više tehnika i vidjeti njihovo ponašanje mijenjajući što više vanjskih elemenata (magnetsko polje, električno polje, tlak, svjetlost, temperatura...) - tzv. cijeli prostor parametara koje bi mogle uspostaviti novu fazu.

 

 

Od materijala koji se ispituju samo neki će imati potencijalnu primjenu u industriji - tzv. funkcionalni materijali.  Taj proces pronalaska ima nekoliko koraka:

- pronalazak svojstva koje je od interesa za primjenu u industriji, ili pronalazak novog fizikalnog procesa koji bi mogao uzrokovati korisno svojstvo (treba imati na umu da su prvotna otkrića vrlo često u nepraktičnom području parametara - npr. pri visokim tlakovima ili vrlo niskim temperaturama),

- određivanje svih karakteristika tih novih svojstava,

- razumijevanje fizikalnog procesa koji je zaslužan za nova svojstva,

- manipulacija materijalom, tj. fizikalnim procesom, kako bi se nova svojstva ostvarila u području svakodnevne upotrebe; npr. da se novo svojstvo javlja na sobnoj temperaturi, ili na frekvenciji rada GSM mreže...

 

U sklopu projekta CeNIKS jačaju se prisutna područja istraživanja i pokreću nova. Ona će omogućiti lakši, brži i temeljit proces nalaska novih svojstava materijala, a time će se i lakše razumjeti njihov fizikalni mehanizam.

 

 

Nove kapacitete Fizičkog odsjeka će moći koristiti inozemni i domaći znanstvenici ali i tvrtke koje žele poboljšati kvalitetu svojih proizvoda.

 

Po prvi put na Fizičkom odsjeku se sustavno organizira proizvodnja i priprema uzoraka, te njihova sustavna analiza od najosnovnije karakterizacije do mikroskopskih istraživanja.

 

U skladu s potrebama modernih istraživanja, CeNIKS će omogućiti različitim tehnikama kontrolu vanjskih uvjeta u velikom rasponu:

 - temperature od 10 mK do 1273 K,

 - tlakovi od 0 do 3 GPa,

 - magnetska polja od 0 do 16 T,

 - istraživačke tehnike u rasponu frekvencija 0 - 10 000 cm-1 (dc električna i toplinska vodljivost, dc susceptibilnost, ac susceptibilnost ~1-100 kHz, NMR 5 - 800 MHz, ac vodljivost 9 - 30 GHz, optička vodljivost do 10 000 cm-1