MPŠ
MPŠ MP&Scaron MP&Scaron MP&Scaron Avtorji

Mednarodna
podiplomska šola
Jožefa Stefana

Jamova 39
SI-1000 Ljubljana
Slovenija

Tel: (01) 477 31 00
Faks: (01) 477 31 10
E-pošta: info@mps.si

Išči

Opis predmeta

Detektorski sistemi in metode za meritve rentgenskih fotonov z visoko energijsko ločljivostjo

Programi:

Senzorske tehnologije, 3. stopnja

Sodelavci:

doc. dr. Matjaž Kavčič

Cilji:

Spoznati tipe in osvojiti principe delovanja analizatorjev in detektorskih sklopov, ki omogočajo analizo rentgenskih žarkov z visoko energijsko ločljivostjo. Osvojiti teoretične fizikalne in metodološke koncepte rentgenskih spektroskopskih metod foton noter/foton ven.

Uporaba detektorskih sistemov ter aplikacija ustreznih spektroskopskih metod na konkretnih primerih karakterizacije elektronske strukture materialov.

Vsebina:

Predmet obravnava detektorske sisteme, ki omogočajo meritve fluorescenčnih ali sipanih rentgenskih fotonov z energijsko ločljivostjo na nivoju razširitve zaradi življenjskega časa vrzeli v notranjih lupinah.
• Braggovi kristalni analizatorji v različnih fokusirajočih geometrijah (Johann, Johansson, VonHamos).
• Rentgenske spektroskopske tehnike foton noter/foton ven (resonančno neelastično sipanje rtg. žarkov, rentgensko ramansko sipanje).
• Aplikacija obravnavanih spektroskopskih metod pri analizi elektronske strukture materialov s sinhrotronsko svetlobo.
• Izbrani primeri s področja analize (nano)materialov, kemijskih raziskav in katalize, ki jih omogočata visoka ločljivost in kompatibilnost trdih rentgenskih žarkov s pogoji in-situ.

Temeljna literatura in viri:

• F. de Groot, A. Kotani, Core Level Spectroscopy of Solids, Taylor and Francis, 2008.
• J. Als-Nielsen, D. McMorrow, Elements of Modern X-ray Physics, John Wiley and Sons, 2011.
• G Zschornack, Handbook of X-Ray Data, Springer 2007.
• Izbrani članki iz znanstvenih revij (Review of Scientific Instruments, X-Ray Spectrometry, Journal of Synchrotron Radiation).

Izbrane reference nosilca:

• 55 člankov (v sistemu WoS) v mednarodnih revijah, ki vključujejo rezultate meritev, opise analitskih metod in detekcijskih sistemov,
• 382 citatov (272 čistih),
• h-indeks = 11.

Ključne reference:
• M. Kavčič, M. Žitnik, K. Bučar, A. Mihelič, S. Carniato, L. Journel, R. Guillemin, M. Simon, Electronic State Interferences in Resonant X-Ray Emission after K-Shell Excitation in HCl, Phys. Rev. Lett. 105, 113004 (2010).
• J. Szlachetko, M. Kavčič, ... et al., Application of the high-resolution grazing-emission x-ray fluorescence method for impurities control in semiconductor nanotechnology, J. Appl. Phys. 105, 086101 (2009).
• M. Kavčič, M. Budnar, A. Mühleisen, F. Gasser, M. Žitnik, K. Bučar, R. Bohinc, Design and performance of a versatile curved-crystal spectrometer for high-resolution spectroscopy in the tender x-ray range, Rev. Sci. Instrum. 83, 033113 (2012).
• J. Sá, J. Szlachetko, M. Sikora, M. Kavčič, O. V. Safonova, M. Nachtegaal, Magnetic manipulation of molecules on a non-magnetic catalytic surface, Nanoscale 5, 8462 (2013).
• M. Kavčič, M. Žitnik, K. Bučar, A. Mihelič, B. Marolt, J. Szlachetko, P. Glatzel, K. Kvashnina, Hard x-ray absorption spectroscopy for pulsed sources, Phys. Rev. B 87, 075106 (2013).

Odgovorni nosilec na IJS za Marie-Curie ITN projekt SPRITE (http://www.ionbeamcentre.co.uk/SPRITE/) v okviru 7. OP EU programa.

Načini preverjanja znanja:

Seminarska naloga, projekt (50%)
Ustni izpit, zagovor projekta (50%)

Obveznosti študentov:

Seminarska naloga, projekt.
Ustni izpit, zagovor projekta.

Zunanje povezave: