Kutatási tevékenység

 

 

A PAS Csoport tudományos tevékenysége a PAS metodika módszereinek meghonosításától kezdődően azok több évtizedes tapasztalatra alapozódó széleskörű alkalmazásáig terjed a fizika, kémia és anyagtudomány területén. A pozitron-befogódás jelenségének alkalmazása fémes és nemfémes szilárd minták hibaszerkezetének vizsgálatára, kristályos szerkezetű anyagoktól az amorf fémüvegeken át félvezetőkig ma is aktuális feladat. Ehhez kapcsolódik nehézion-besugárzás hibaszerkezet-keltési hatásának vizsgálata félvezetőkben, ahol az RMKI nukleáris analitikai módszereivel is szoros együttműködés áll fenn.
Az elektron-pozitron kötött rendszer, a pozitronium (Ps) képződésének vizsgálata és a hosszú élettartamú orthopozitronium (o-Ps) annihilációjának észlelése a kémia és fizika határterületei felé is megnyitja az utat. Ez az irány vezetett el a Ps-befogódás folyamatának tanulmányozására, ami a polymerektől indulva a nagy fajlagos felületű ionkristályos szemcsék és magas porozitású zeolitok szerkezeti és indukált kiterjedt szabad térfogat-elemeinek vizsgálatát teszi lehetővé. Az orthopositronium befogódásának összekapcsolása a belső felületek tulajdonságaival, a felületközeli hibaszerkezet vizsgálata vékony rétegekben és szendvics-mintákban, az összefonódó szabadtérfogat-struktúra kialakulásának észlelése membránokban és polyethilene mintákban, a Ps-keltés lehetőségének kiaknázása vékony porózus filmek alkalmazásával (amit a CERN az antigravitációs kísérletekben alkalmazni fog) a jelen aktuális kutatási célkitűzéseit jelentik.
A kutatás eredményességének fontos feltétele az a metodikai módszerek fejlesztésére irányuló tevékenység, ami a laboratóriumban a kezdetektől fogva folyt. Az eseményszámláláson alapuló nukleáris technikák teljesítmény-optimalizálási szempontjainak kidolgozásával a mérések statisztikai hasznosságának nagymértékű javulását sikerült elérni (pl. szimmetrikus dupla kapuzás a PAS élettartam-spektroszkópiában, a kiterjesztett, illetve teljes energiatartomány regisztrálása a Doppler-spektroszkópiában, a 3γ-annihilációs események bevonása a PAS élettartam-spektroszkópia adatgyűjtési tartományába), ami a csoport vonzerejét nemzetközi vonatkozásban is jelentősen növelte. Az élettartam-és Doppler-spektroszkópia konvencionális berendezésein kívül megkezdődött egy, mélységszelektív hibaszerkezet-vizsgálatra alkalmazható lassú pozitronok előállítására szolgáló lassú pozitron-generátor hazai fejlesztése, melynek rutinszerű alkalmazása pályázati forrásokból remélhető komolyabb anyagi támogatást igényel.
Mérésmetodikai tapasztalataik a PET alkalmazások során is ígéretesek, hazai és nemzetközi kapcsolataik kiépítése folyamatban van.

 

Csoportok: