Kutatási tevékenység
A NUCSSP osztály jelenlegi fő tevékenysége a vékonyrétegek, azok felületeinek és interfészeinek vizsgálatára irányul. A konkrét anyagtudományi kutatások mellet folyamatosan dolgozunk ki új, ill. próbáljuk tökéletesíteni a már rendelkezésre álló kísérleti módszereket, elméleti leírást, kiértékelő algoritmust és kiértékelő programokat fejlesztünk a tudományos közösség számára. Kísérleteinkben termikus neutronok vagy fotonok szóródási képéből kapott információk alapján próbáljuk meghatározni a rétegek mélységfüggő atomi és fizikai szerkezetét, a bennük kialakuló laterális struktúrákkal együtt.
A vizsgált vékonyrétegeket az RMKI
molekulanyalábok csoportjával együttműködve, molekulasugaras epitaxia (
MBE) technikával állítjuk elő, amely módszer biztosítja a szinte atomi pontossággal sík felületek, interfészek létrejöttét. Síkfelületű és laterálisan homogén vékonyrétegek esetén a fő információt a spekuláris szórás szolgáltatja, ezért csoportunkban alkalmazott egyik fő módszerünk a
reflektometria, a használt sugárzás szerint
neutronreflektometriáról és
Röntgen-reflektometriáról beszélünk. Laterális inhomogenitások
diffúz szórást (más néven nem-spekuláris vagy
diffúz reflexiót) okoznak, melynek intenzitása információt ad az inhomogenitások statisztikai jellegéről (átlagos méret, szimmetria, stb)
A termikus neutronok a magokon nukleáris szórással és mágneses mintákban mágneses szórással is rugalmasan szóródhatnak. A fotonok az atomi elektronokon (
Thomson-szórás) és a magokon is képesek szóródni. A magokon való szóródás esetén a foton energiája egybeeshet a magnívók közti átmeneti energiák egyikével, így bizonyos további magfizikai és szilárdtestfizikai feltételek teljesülése esetén
visszalökésmentes rezonanciaabszorpció, vagy más szóval Mössbauer-szórás, vagy szinkrotron források esetén
nukleáris rezonanciaszórás történhet. Előreszórásban klasszikus abszorpciós vagy emissziós
Mössbauer-spektroszkópiáról (MS), nukleáris rezonancia előreszórásról (NRFS), a spekuláris szórást detektálva szinkrotron
Mössbauer-reflektometriáról (SMR) beszélünk.
Alkalmazott módszerek
|
Fotonszórás
|
neutronszórás
|
|
radioaktív forrás
|
szinkrotron forrás
|
termikus neutronforrás
|
Előreszórás
|
absorpciós Mössbauer-spektroszkópia
emissziós Mössbauer-spektroszkópia
Mössbauer-polarimetria
|
Nukleáris rezonancia előreszórás
|
Időfelbontású
|
|
|
Stroboszkópos
|
Reflexió
|
spekuláris
|
|
Szinkrotron Mössbauer-reflektometria
|
Időfelbontású
|
neutronreflektometria
polarizált neutronreflektometria
|
Időintegrális
|
Stroboszkópos
|
diffúz
|
|
Diffúz szinkrotron Mössbauer-reflektometria
|
Időfelbontású
|
nem-spekuláris neutronreflektometria
|
Időintegrális
|
Stroboszkópos
|