Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Linie badawcze

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Kontakt w sprawie linii

dr Natalia Olszowska
tel. stacjonarny: 12 664 41 72
e-mail: natalia.olszowska@uj.edu.pl

mgr Tomasz Sobol
tel. stacjonarny: 12 664 41 46
e-mail: t.sobol@uj.edu.pl

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

UARPES

Linia badawcza UARPES (ultra angle-resolved photoemission spectroscopy) dostarcza fotony w zakresie próżniowego ultrafioletu do badań techniką kątowo-rozdzielczej spektroskopii fotoelektronów (ARPES).

Technika badawcza ARPES należy do kanonu wyposażenia źródeł promieniowania synchrotronowego trzeciej generacji.

Bazująca na efekcie fotoelektrycznym kątowo-rozdzielcza spektroskopia fotoelektronów (ARPES) zajmuje wśród metod badań struktury materii niezwykle ważne miejsce, ponieważ pozwala na pomiar fundamentalnych dla elektronów parametrów: energii i pędu.

Dzięki tej technice możliwe są szybkie i szczegółowe badania struktury pasmowej w trzech wymiarach z uwzględnieniem efektów korelacji elektronowych, badania z selekcją spinu, badania obiektów submikronowych lub np. badania obiektów zmiennych w czasie.

Zastosowania: Technika badawcza ARPES ma podstawowe znaczenie dla rozwoju nauki i technologii, gdyż pozwala na pełny opis doświadczalny struktury elektronowej materii. Struktura elektronowa wyznacza zasadniczo wszystkie właściwości fizyczne i chemiczne materiałów.

Przykładowe obszary zastosowań:

  • fizyka nadprzewodników
  • nowe materiały elektroniczne
  • materiały niskowymiarowe.

Zespół linii badawczej:

  • prof. dr hab. Jacek Kołodziej, Centrum SOLARIS / Instytut Fizyki im. Mariana Smoluchowskiego, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ
  • dr Natalia Olszowska, Centrum SOLARIS
  • mgr inż. Tomasz Sobol, Centrum SOLARIS.

Opiekę merytoryczną nad linią sprawuje Zakład Promieniowania Synchrotronowego w Instytucie Fizyki im. Mariana Smoluchowskiego, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Układ optyczny linii:

Parametry linii:

Źródło Eliptycznie polaryzujący undulator (EPU) typu APPLE II, quasi-periodyczny. Okres struktury magnetycznej: 120 mm.
Dostępny zakres energii Całkowity: 8–100 eV
NIM: 8 eV–30 eV
PGM: 16 eV–100 eV
Polaryzacja światła Pozioma, pionowa, kołowa, eliptyczna

Liniowa skośna. Dla polaryzacji liniowo-skośnej dolna granica energii wynosi 12 eV

Zdolność rozdzielcza w całym zakresie energii 20 000
Wielkość obszaru wzbudzonego na próbce NIM: 350 μm x 60 μm PGM: 270 μm x 30 μm
Natężenie wiązki na próbce min. 5 x 1011 fotonów/s @ 20 000 RP
Dostępne metody Kątowo-rozdzielcza spektroskopia fotoelektronów (ARPES) w zakresie temperatur 8–500K, dyfrakcja elektronów niskiej energii (MCP-LEED), spektoskopia Augera (AES)
Rozdzielczość energetyczna spektrometru elektronów 1,8 meV
Kątowa rozdzielczość 0,1°
Dostępne metody preparatyki próbek Przełamywanie, wygrzewanie do 1800 K, bombardowanie jonami Ar+, reakcje chemiczne na powierzchni z fazy gazowej, wzrost warstw epitaksjalnych.