Magyar Fizikus Vándorgyűlés

Átírás

1 Wednesday 21 August Saturday 24 August 2013 Other Institutes Book of Abstracts

2

3 Happy 15th anniversary EPJ! The European Physical Journal (EPJ) is a rapidly growing series of peer-reviewed journals indexed in all major citation databases, and covering the whole spectrum of pure and applied physics, and increasingly including related interdisciplinary subjects. EPJ carries on the tradition begun by European physics publications in the 20th century and aims to offer to the international scientific community a unified platform for the global dissemination of physics and related sciences. As such EPJ is a proud merger and continuation of Acta Physica Hungarica, Anales de Fisica, Czechoslovak Journal of Physics, Fizika A, Il Nuovo Cimento, Journal de Physique, Portugaliae Physica and Zeitschrift fr Physik. iii

4 iv

5 Contents Felharmonikuskeltés kvantumos szuperrácsokban Franck-Hertz kísérlet: 100 éve és ma Biomarkerek tervezése ab-initio módszerekkel Mi mindennek lehet hőmérséklete? Diffúzió és szilárdtest reakció egy tű hegyén Az Európai Fizikai Folyóirat: EPJ Nanoszerkezetű anyagok vizsgálata diffrakcióval TEM-ben Összetett-e a Higgs részecske? Miért kell az exergiát megismerni és megismertetni? A kvantum Einstein gravitáció kritikus exponensei Földünk gyilkos leheletei Új típusú szupernóva robbanások Poros plazma: az anyagtudomány svájci bicskája Magreakció hatáskeresztmetszet mérés indirekt eljárásokkal A Herschel űrtávcső és a külső Naprendszer Neutron-gazdag egzotikus atommagok vizsgálata [Pleaseinsertintopreamble]-[Pleaseinsertintopreamble] és izomer spektroszkópiával a kétszer mágikus ⁷⁸ni atommag környékén Ultragyors fotoemisszió fém nanorészecskékről Kiralitás vizsgálata a 130-as magtartományban: ¹³²la és ¹³⁴pr Részecskékből áll-e az anyag? A korrelált elektronrendszer megjelenése fulleridek infravörös spektrumában Evolúciós potenciál játékok Elektromos aszimmetria rádiófrekvenciás gázkisülésekben v

6 Helyettesített kobaltát perovszkitok nanoméretű fázisszétválásának mikroszkopikus eredete Dinamikus viszkozitás kétdimenziós komplex plazmában Kubán-fullerén kokristályok fázisátalakulásának infravörös spektroszkópiás vizsgálata A Dirac-egyenlet új egzakt megoldásai extrém nagy intenzitású lézertérben Az alagút-effektus értelmezése a Wigner-féle kvantum-fázistéren Hélium gáz átütése rádiófrekvenciás elektromos térben Egy meglepően egyszerű algoritmus kristályszerkezetek meghatározására N(d, pγ)15n magreakció gamma-keltési hatáskeresztmetszeteinek meghatározása ionnyaláb- analitikai módszerek alkalmazása céljából Spontán szimmetria sértés és a funkcionális renormálási csoport módszer Atmoszférán mérő mikro-pixe rendszer Debrecenben Repedési zaj a szálköteg modellben Heterogén anyagok ütközéses fragmentációja Fázisnövekedés amorf Si Cu rendszerben; SNMS, XPS, XRD valamint APT rendszerek kombinált alkalmazása Mágneses nanorészecske hyperthermia Az MTA Atomki Tandetron gyorsító projektje Nanoszerkezetkutatás neutronszórással az anyagtudományban Bodai Agyagkő Formáció radionuklid-megkötésének mikroskálájú jellemzése szinkrotronsugárzással Egy új, kis energiás neutron spektrométer (ELENS) tervezése, megépítése és tesztelése Higgs bozon a felfedezés után Neutronok a régészetben Atomok nagyítólencse alatt: modern transzmissziós elektronmikroszkópia az anyagtudományban Egyesített funkcionális renormálási csoport egyenlet A részecskefizikai detektorok jelene és jövője Lehet-e tökéletes nanoelektronikai eszközöket készíteni tökéletlen grafénból? Hadronok közegben és a QCD szimmetriái A planéták diszkrét bája - meglepő fizikai folyamatok távoli naprendszerekben vi

7 Önszerveződő nanoszerkezetek oxid-fém határfelületeken Első lépések a molekuláris mozi felé Mennyivel tudunk többet az erős kölcsönhatásról? Magszintézis neutronbefogással Lézerrel pumpált terahertzes források és alkalmazásaik Magyar részvétel az európai gravitációshullám-kísérletekben Lézerrel indukált ultragyors dinamikai folyamatok molekuláris rendszerekben Gamma-kitörések Archeometriai vizsgálatok ionnyaláb-analitikai módszerekkel az MTA Atomki Van de Graaff gyorsítójánál Molekuláris kapcsolók Űrdozimetriai célú mérések a magyar fejlesztésű TRITEL rendszerrel a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén Vékonyréteg szerkezetek mélységprofil-analízise A Budapest Neutron Centre Budapest Műszerközpont Erősen deformált magállapotok Entrópia határozatlansági relációk és kvantum fázisátmenetek ELI-ALPS: the future stronghold of attoscience Post Sedov-Taylor lökéshullámok a Nap aktív régióiban A GM cső holtidejének meghatározása CNC időközmérővel Külföldi kutatási infrastruktúrák szerepe a hazai fizikában Kozmikus müonok szögeloszlás-mérése és alkalmazása szerkezetviszgálatra Kvantált anharmonikus oszcillátor renormálása Debreceni eredmények európai űridőjárás-projektekben Anderson lokalizáció kvark-gluon plazmában Floquet topológikus szigetelők Lepkeszárnyakon található nanoarchitektúrák gázérzékelési tulajdonságai Számítógép-vezérelt stroboszkóppal készült fényképek a Fizikumban generációs reaktorok Radiokarbon alapú módszerek fejlesztése légköri szennyezők fosszilis széntartalmának vizsgálatára vii

8 Lokális hyperplasia mint a szövet lehetséges közvetlen válasza a nagy radonkoncentrációból származó sugárterhelésre Deformáció meghatározása epitaxiálisan növesztett La_1-xSr_xCoO<sub>3</sub rétegekben Nanostruktúrák előállítása és vizsgálata három dimenzióban ionsugaras módszerekkel A CMS detektor mérőberendezéseinek fejlesztése és üzemeltetése Az asztrofizikai p-folyamat szempontjából releváns alfa-szórási kísérletek ⁶⁴zn izotópon Valósidejű megfigyelések atomi időskálán Közegek rugalmas és képlékeny folyamatai - egy új szemlélet hozadékai Szuperszimmetrikus részecskék keresése a CMS kísérletben A magyar tudomány az európai kutatási infrastrukturában: lehetőségek és kockázatok Osztálytermi fizikai kísérletektől a kutatóintézetekig Topologikus szigetelők: valódi anyagok és modellrendszerek Atomok erős csatolása felületi plazmonok közvetítésével: kvantumoptikai alkalmazások Folyadékok szerkezetvizsgálata diffrakciós kísérletek és számítógépes szimulációk kombinációjával Negatív hidrogénionok keletkezése 7 kev-es OH⁺+Ar és OH⁺+aceton ütközésekben: Egy általános mechanizmus hidrogént tartalmazó molekuláris rendszerekre Ionterelés szigetelő nano- és mikrokapillárisokkal: reguláris és kaotikus dinamika Víz és metán molekulák ionbombázással kiváltott fragmentációja Lézerek és alkalmazásai kutatások Szegeden Kőzetek gázáteresztő-képességének vizsgálata lézeres fotoakusztikus módszerrel Nem reflektáló nanostruktúrált felület előállítása fém mintákon femtoszekundumos lézeres besugárzással Lézeres abláció által generált aeroszolok fotoakusztikus vizsgálata Lézeres roncsolást érzékelő módszerek összehasonlítása nanoszekundumos impulzusok esetén Ultrarövid fényimpulzusok Ti:S erősítőben fellépő vivő-burkoló fázis zaja Bőrszövet vérellátásának közel valós időben történő vizsgálata lézeres szórási interferencia segítségével viii

9 Szikrakisüléses nanorészecske generátor emissziós spektroszkópiai vizsgálata Vivőhullám-burkoló-fáziscsúszás mérése és stabilizálása lineáris optikai módszerrel A delfinek hangja - az ultrahangok alkalmazásai Repülési idő elektron spektrométer lézer és XUV nyaláb vizsgálatára Fényérzékeny amorf kalkogenid rétegek és nanokompozitok fotonikai alkalmazásokra Relativisztikus hidro- és termodinamika - elvi kérdések A pontosság bűvöletében - új fizika modern csillagászati megfigyelésekből Tűzihorganyzott acéllemezek felületvizsgálata Káosz a futószalagon A színjátszás mint a fizikatanítás segítője Adatlavina a Fizikában: A Tudomány Negyedik Forradalma Repedések dinamikájától katasztrófák előrejelzéséig Európa nagyenergiájú fizikai stratégiája a következő 5-10 évben ix

10 x

11 Poszterek / 17 Felharmonikuskeltés kvantumos szuperrácsokban Author(s): SZASZKÓ-BOGÁR, Viktor 1 Co-author(s): Dr. FÖLDI, Péter 2 1 Szegedi Tudományegyetem, Természettudományi és Informatikai Kar 2 associate professor, SZTE-TTIK Corresponding Author(s): vszaszko@physx.u-szeged.hu Felharmonikuskeltés kvantumos szuperrácsokban Szaszkó-Bogár Viktora,b, Földi Pétera aszte TTIK Elméleti Fizikai Tanszék, 6720 Szeged, Tisza L. krt bdepartement Fysica, Universiteit Antwerpen, Groenenborgerlaan 171, B-2020 Antwerpen, Belgium Modellünk félvezető heterostruktúrákban létrejövő kétdimenziós elektrongázt ír le. Az elektronok vékony vezetőkben mozoghatnak. Ezen vezetékekből áll a nm-es rácsállandókkal rendelkező kvantumos szuperrács. A hálózat kvantumos viselkedését leíró Hamilton-operátor tartalmazza a spinfüggő Rashba-féle spin-pálya kölcsönhatási tagot. Esetünkben a kölcsönhatás jellege kétféle, a csatolás erősségére jellemző Rashba-paraméter időben stacionárius és oszcilláló részekből tevődik össze. Az oszcillációt két fontos paraméter jellemzi, az amplitúdója és a frekvenciája. Az időfüggő Schrödinger-egyenlet megoldásai a felharmonikus frekvenciákat tartalmazó sajátfüggvények. A felharmonikusok az alapharmonikustól (lényegében a bemenő energia) csak az oszcilláció frekvenciájának egészszámú többszöröseivel térhetnek el. Jelentős változásokat tapasztaltunk a rendszer vezetőképességében. A tiltott sáv tartományaiban nem-nulla vezetőképességű csúcspárok jelentek meg. A csúcsok elhelyezkedése és a hozzájuk tartozó vezetőképesség értéke az oszcilláció amplitúdójának és frekvenciájának változtatásával hangolható. Lehetőségünk van igen érzékeny energia sávszűrésre. Elegendően nagy oszcillációs frekvenciát választva, a tiltott-sávú tartományok kitisztulnak. Hivatkozások: [1] Péter Földi, Viktor Szaszkó-Bogár, F. M. Peeters, Phys. Rev. B. 82, (2010). [2] Péter Földi, Viktor Szaszkó-Bogár, F. M. Peeters, Phys. Rev. B. 83, (2011). [3] Viktor Szaszkó-Bogár, Péter Földi, F. M. Peeters, előkészületben (2013). Atomfizika / 18 Franck-Hertz kísérlet: 100 éve és ma Author(s): Dr. DONKÓ, Zoltán 1 Co-author(s): Mr. MAGYAR, Péter 2 ; Dr. KOROLOV, Ihor 1 1 Institute for Solid State Physics and Optics, Wigner Research Centre for Physics 2 Eötvös Loránd University Corresponding Author(s): donko.zoltan@wigner.mta.hu Franck és Hertz 1914-ben publikált kísérlete [1] fontos bizonyítékot adott az atomi energiaszintek kvantáltságára. Megmutatták, hogy Hg gőzben egy adott kritikus energia alatt az elektronok csak rugalmasan szóródnak, a kritikus energiát elérve viszont rugalmatlan ütközések is lejátszódnak. Az elmúlt évtizedekben a Franck-Hertz kísérlet számos modernebb változatát valósították meg, a megfigyelések magyarázata viszont alapvetően megmaradt az elektronok mozgásának naív képénél. Bár történtek kezdeményezések a kinetikus elméletnek megfelelő leírásra [2], ezek viszont idealizált módon tekintettek a kísérleti összeállításokra. Munkánk célja egy olyan modern és vákuumtechnikailag tiszta kísérleti berendezés felépítése volt, ahol a fotoemisszió jelenségét használjuk szabad elektronok keltésére és elkerülhető a gáz sűrűségének térbeli változása, ami a termikus emisszióra alapuló kísérletekben mindig jelen van. Méréseinket argon gázban végeztük, széles nyomástartományban [3]. A kísérletek pontos leírására kifejlesztettünk egy részecskeszimulációs programot, amely részletes képet Page 1

12 ad az elektronok kinetikájáról. A Franck-Hertz karakterisztikák mellett meghatároztuk az elektronok sebességeloszlás függvényét, ütközési folyamatainak sebességét és térbeli eloszlását. [1] J. Franck and G. Hertz, Verh. Dtsch. Phys. Ges. 16 (1914) 457 [2] F. Sigeneger, R. Winkler, R. E. Robson, Contrib. Plasma Phys. 43 (2003) 178 [3] P. Magyar, I. Korolov, Z. Donkó, Phys. Rev. E 85 (2012) Anyagtudomány / 21 Biomarkerek tervezése ab-initio módszerekkel Author(s): Dr. GALI, Ádám 1 Co-author(s): Mr. SOMOGYI, Bálint 2 ; Mr. VÖRÖS, Márton 2 ; Mr. DEMJÉN, Tamás 3 ; Mr. SZILVÁSI, Tibor 4 ; Mr. THIERING, Gergő 2 1 Wigner Research Centre for Physics 2 Budapest University of Technology and Economics 3 Roland Eötvös Science University 4 Budapest University of Technology and Ecomics Corresponding Author(s): gali.adam@wigner.mta.hu Az élő szervezetben biztonsággal használható fluoreszcens biológiai jelzőrendszerek számos, jól behatárolt tulajdonsággal kell rendelkezzenek. A legígéretesebb rendszerek bioinert anyagból felépülő, maximum néhány nanométer átmérőjű nanokristályok, amelyek megfelelő hullámhosszon tudnak erős fényt kibocsátani. Az előadásban elmondjuk, hogyan lehet ilyen nanokristályokat számítógépes szimuláció segítségével előre megtervezni, illetve az ismerteket jellemezni. Termodinamika / 22 Mi mindennek lehet hőmérséklete? Dr. BIRÓ, Tamás Sándor 1 1 MTA Wigner FK Corresponding Author(s): biro.tamas@wigner.mta.hu A modern fizika egyre több olyan fizikai testtel foglalkozik, amelyre egyensúlyban az entrópia és az energia-eloszlás klasszikus kapcsolata eltér a Boltzmann-féle egyszerű logaritmustól. Az ideális gáz példáján felderítjük a véges energia-rezervoár matematikai következményeit a kanonikus és a mikrokanonikus tárgyalásban. Lehetséges analitikus képletek levezetése egy olyan esetben, amikor a részrendszert a teljeshez hasonlónak írjuk le és megköveteljük a kölcsönös információ zérus voltát. A Boltzmann-Gibbs-i logaritmikus entrópiaképlet nem ilyen. Felírható azonban egy olyan entrópiaképlet, amely additív energiák esetén az S entrópia K(S) függvényére eltűnő kölcsönös információt szolgáltat az alrendszerek között. Végtelen energiájú hőtartály esetén természetesen visszakapjuk a klasszikus képleteket s az energiában exponenciálisan csökkenő kanonikus eloszlást is. A fenti program végrehajtása a klasszikus, véges ideális gáz felbontásakor ideálisan független alrendszerekre azonban K(S)-re Tsallis, míg S-re Rényi entrópiaképletét adja. Relativisztikus plazma vagy fekete lyukak esetében ugyanez az eljárás más, további (ezelőtt ismeretlen) entrópiaképletet ad. Page 2

13 Vákuumfizika / 23 Diffúzió és szilárdtest reakció egy tű hegyén ERDÉLYI, Zoltán 1 1 D Corresponding Author(s): zoltan.erdelyi@science.unideb.hu Csökkenő karakterisztikus hosszak mellett növekszik a határfelületek sűrűsége mely jelentősen befolyásolhatja a nanostruktúrájú anyagok fizikai tulajdonságait. A határfelületek élessége, a határfelületeknél létrejövő fázisok kialakulásának és növekedésének ismerete kritikus lehet technológiai szempontból. A határfelületek vizsgálata azonban gyakran atomi szintű feloldású technikát igényel. Atompróba tomográfia (APT) segítségével 3 dimenzióban, atomi feloldással lehet rekonstruálni az anyag szerkezetét és kémiai elemeloszlását. Ehhez a mintát egy nm nagyságrendű görbületi sugárral rendelkező tű hegyére kell preparálni. Az előadás során röviden bemutatásra kerül az ATP technika, valamint az azzal elért két érdekes eredményünk. Ni/Cu rétegekben APT módszer segítségével sikerült kimutatnunk, hogy a kezdetben diffúz határfelületek kiélesedtek a hőkezelés hatására, annak ellenére, hogy a Ni és a Cu ideális szilárdoldatot alkotnak, s így inkább a határfelületek elmosódottságának növekedését várnánk. [1] Al/Cu/Al és Cu/Al/Cu gömbi trirétegek APT vizsgálata során kiderült, hogy az intermetalikus fázis növekedési üteme a határfelületeknél nagymértékben függ a rétegrendtől. A megfigyeltek értelmezésére megalkottunk egy komplett, analitikus egyenletrendszert, mely alkalmas a szilárdtest reakció leírására mag-héj típusú gömbi nanostruktúrákban. A modell figyelembe veszi a rugalmas feszültségeket, azok plasztikus relaxációját és a nem-egyensúlyi vakanciasűrűséget. [2] [1] Z. Balogh, M.R. Chellali, G.-H. Greiwe, G. Schmitz, Z. Erdélyi, APPL. PHYS. LETT. 99, (2011) [2] Z. Erdélyi, G. Schmitz, ACTA MATERIALIA 60, 1807 (2012) Plenáris 3 / 24 Az Európai Fizikai Folyóirat: EPJ BIRO, Tamas 1 1 MTA Wigner RCP Corresponding Author(s): biro.tamas@wigner.mta.hu Nagy vonalakban ismertetem az Európai Fizikai Folyóirat (EPJ) történetét, különös hangsúlyt adva az Acta Physica Hungarica (APH) bekerülésének. Az EPJ folyóiratcsomag jelen helyzetét, filozófiáját, publikációs politikáját összefoglalva néhány népszerű tudománymértani mutató használhatóságáról vagy használhatatlanságáról is szó eshet. Az EPJ eredetileg a Zeitschrift für Physik, a Journal de Physique és a Nuovo Cimento bizonyos köteteinek egyesüléséből keletkezett - hasonlóan az Európai Unió német-francia-olasz kezdeteihez. A mi Acta Physica Hungarica-nk csatlakozása Lovas István és Wolf Beiglböck előkészítő tárgyalásai nyomán, az MTA Fizikai Osztály jóváhagyásával történt től az APH A: Heavy Ion Physics az EPJ A (Hadrons and Nuclei), az APH B: Quantum Electronics az EPJ D (Atomic, Molecular, Optical and Plasma Physics) részeként jelenik meg. Az EPJ folyóiratköteg dinamikusan fejlődik. Az egybetűs, hagyományosabb szakterületeket felölelő A,B,C,D és E mellett, különleges igényeket kielégítő köteteket, mint a H (Historical Perspectives on Contemporary Physics), TI (Techniques and Instrumentation), vagy egyszerűen a PLUS, az elmúlt években vezettük be. A legújabb területeket igyekszik lefedni a DS (Data Science), a QT (Quantum Technology) illetve az NBP (Nonlinear Biomedical Physics). Honlap: epj.org. Page 3

14 Diffrakció / 25 Nanoszerkezetű anyagok vizsgálata diffrakcióval TEM-ben LÁBÁR, János 1 1 M Corresponding Author(s): labar.janos@ttk.mta.hu A transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM) egyedülálló lehetőséget ad a nanoszerkezetű anyagok szerkezetvizsgálatára, mivel egyszerűen, vizuálisan azonosítható benne a valós térbeli (képi) és a reciprok térbeli (diffrakciós) szerkezeti információ korrelációja. A vékony (esetünkben t<=30nm) szilárd minta átvilágított területének képén határolhatjuk körbe, hogy mely térrészről rögzítünk diffrakciós felvételt. Az előadás ilyen határolt területű elektrondiffrakciós (SAED) felvételek feldolgozásával foglalkozik, megmutatva, hogy milyen információ nyerhető ki belőlük. A bemutatott példák az előadó által fejlesztett és ingyenesen közzétett számítógépes program [1] lehetőségeit és határait illusztrálják. A TEM-ben fizikailag eltérő hatása van a sugár irányában és arra merőlegesen jelentkező szemcseméretnek. A sugár irányában növekvő méret a koherens többszörös szórás (dinamikus diffrakció) valószínűségét növeli. A sugárra merőleges (gyakorlatilag a diffraktáló síkokkal párhuzamos) méret a mért diffrakciós csúcsok kiszélesedésére van hatással. A nm-es, illetve 10nm-es mérettartományba eső sok szemcse ( nanopor ) gyűrűs diffrakciójából a jelenlevő fázisok mennyiségét és az esetleges preferált orientáció erősségét határozzuk meg. Mérési protokollunk segítségével a mérőrendszer kalibrációja is egy nagyságrenddel javítható a szokásos SAED-hez képes. A módszer elvi alapjai [2], számítógépes megvalósítása [3] és egyes alkalmazási példái [4] publikációiban elérhetőek. [1] labar/procdif.htm [2] Microsc. Microanal. 14, , 2008 [3] Microsc. Microanal. 15, 20 29, 2009 [4] Microsc. Microanal. 18, , 2012 Részecskefizika / 28 Összetett-e a Higgs részecske? NOGRADI, Daniel 1 1 Eotvos University Budapest Corresponding Author(s): nogradi@bodri.elte.hu Röviden áttekintjük a Standard Model technicolor-inspirálta erősen kölcsönható kiterjesztéseit. Ezekben a nemrég felfedezett 125 GeV-es részecske nem elemi, hanem összetett. Az általánosságok után egy konkrét modelt fogunk vizsgálni rácstérelméleti módszerekkel, ez az SU(3) mértékelmélet 2-flavor fermionnal a sextet ábrázolásban. Jóslatokat is látni fogunk a modelben szereplő új rezonanciák tömegére. Termodinamika / 29 Miért kell az exergiát megismerni és megismertetni? Dr. MARTINÁS, Katalin 1 1 ELTE Corresponding Author(s): kati.martinas@gmail.com Az exergia a felhasználható energia termodinamikailag korrekt, számszerűsíthető megfogalmazása. Az elmúlt 20 esztendő kutatásainak eredménye az, hogy az exergia hatékonyság az Page 4

15 alapja a fejlődésnek. Ma már a gazdasági döntéshozatalban egyre szélesebb körben megjelenik az exergia fogalma, aminek az ismerete megkerülhetetlen lesz a jövőben. Felelősségünk az, hogy az iskolai oktatás adja meg ezt a tudást. Az előadás ehhez nyújt segítséget: ismerteti az exergiát, és az exergia analízis jellemzőit. Részecskefizika / 30 A kvantum Einstein gravitáció kritikus exponensei Dr. NAGY, Sándor 1 1 Debreceni Egyetem, Elméleti Fizikai Tanszék Corresponding Author(s): nagys@dtp.atomki.hu A kvantumelmélet és a gravitációs kölcsönhatás egyesítése a modern fizika egyik legfontosabb kérdése. Az egyesítés egyik lehetséges modellje a kvantum Einstein gravitáció, ahol a metrikus teret tekintve térváltozónak egy kvantumtérelméleti leírást kapunk, amelyben a csatolások szerepét a kozmológiai állandó és a Newton állandó játssza. A funkcionális renormálási csoport módszer segítségével meghatározhatjuk a csatolások energiaskála-függését. Az elmélet aszimptotikusan biztonságos, mert nagy energiákon létezik egy nem-gaussi ultraibolya vonzó fixpont. A fázistér tartalmaz még egy hiperbolikus gaussi fixpontot és a modell spontán szimmetriasértett fázisában található egy infravörös vonzó fixpont is. Megmutattuk, hogy az ultraibolya fixpontban meghatározott, a korrelációs hosszhoz tartozó kritikus exponens tetszőleges értékű lehet, ha a renormálás során bevezetett regulátorfüggvényt megfelelően választjuk meg. Az exponens értékét korlátozhatja, ha nagy energiákon további releváns csatolásokat vezetünk be. Továbbá szintén megmutattuk, hogy a gaussi és az infravörös fixpontnál számolt kritikus exponens nem függ a regulátorfüggvénytől, tehát alacsony energián nincsenek további releváns csatolások. Sugárvédelem/Magfizika / 31 Földünk gyilkos leheletei CSIGE, Istvan 1 1 I Corresponding Author(s): csige@atomki.hu A kőzetekben, talajokban állandóan termelődik egy sugárzó nemesgáz, a radon. A talaj kilélegzi, beszivárog a hálószobánkba. Sugárzó lánytermékei hozzátapadnak a porszemekhez, mi meg belélegezzük azokat. Tudjuk, hogy tüdőrákot okozhat. Mekkora radonveszély fenyeget bennünket a lakásunkban? Az előadásban bemutatom a radon útját a születéstől az enyészetig. Mérési adatokkal szemléltetve követjük végig mennyiségi változásait a föld alatti pórusterekben, barlangokban, bányákban, mélységi vizekben, neves gyógyfürdőinkben, talajokban, lakásokban és végül magában az emberi testben. Csillagászat / 32 Új típusú szupernóva robbanások VINKO, Jozsef 1 1 University of Szeged Page 5

16 Corresponding Author(s): Az égbolton fényes vendégcsillagként váratlanul megjelenő felrobbanó csillagokat, azaz szupernóvákat már ezer évvel ezelőtt is megfigyeltek, azonban ezen rendkívüli objektumok valódi fizikai természetére mindössze kb. 80 éve derült fény. Ezen belül az utóbbi két évtized döntő jelentőségűnek bizonyult: 1990 óta lényeges, mind extenzív, mind intenzív fejlődés ment végbe ezen a területen. Az Ia-típusú szupernóvákra épülő kozmikus távolságmérés kidolgozása, és ebből a Világegyetem gyorsuló tágulásának felismerése 2011-ben Nobel-díjat eredményezett. Emellett azonban az utóbbi években számos olyan felfedezés is született, amely rávilágított, hogy a korábban ismert szupernóva-típusok mellett teljesen új, azoktól gyökeresen különböző változatok is léteznek. Ezen újfajta csillagrobbanásokról jelenleg igen keveset tudunk. Mind a felrobbanó objektum állapota, mind a robbanás mechanizmusa ismeretlen, nem beszélve a robbanás után lejátszódó fizikai folyamatok természetéről. Az előadás ezen új típusú szupernóvák két érdekes csoportját mutatja be: a szupernóva-imposztorokat és a szuperfényes szupernóvákat. Anyagtudomány / 33 Poros plazma: az anyagtudomány svájci bicskája Author(s): HARTMANN, Peter 1 Co-author(s): Ms. KOVÁCS, Anikó Zsuzsa 1 ; Dr. DONKÓ, Zoltán 1 1 MTA Wigner FK, SZFI Corresponding Author(s): hartmann.peter@wigner.mta.hu Amikor az anyag és anyagi folyamatok alapvető, általános tulajdonságait igyekszünk feltárni, nagy hasznunkra vannak az ú.n. modell anyagok. Ezek olyan rendszerek, amelyekben az elemi építőkövek és kölcsönhatások egyszerűek, a jellemző méret és időskálák könnyen hozzáférhetők, és kvalitatívan reprodukálják az atomos anyagokban megfigyelt jelenségeket. Sok esetben a granuláris anyagok és a kolloid szuszpenziók már hasznosnak bizonyultak, bár a rájuk jellemző túlcsillapított dinamika jelentős korlátokat szab. A poros plazmákban [1-3] egy alacsony nyomású elektromos gázkisülésben lebegő mikronos porszemcsék alkotnak egy elektromosan erősen kölcsönható sokrészecske rendszert. A rendszer képes kristályos szilárd és folyadék fázist is felvenni, dinamikája közel Newtoni, vagyis kivállóan alkalmas kollektív gerjesztések (hullámok) részecske szintű tanulmányozására is. Az előadásban bemutatom a poros plazmákat, és azok relevanciáját az anyagtudományból ismert foglamakhoz, mint pl. diszlokációk, viszkozitás, diffúzió, hővezetés, fonon diszperzió, kompresszibilitás, fagyás/olvadás, szemcsenövekedés, stb. Világossá szeretném tenni, hogy poros plazmák segítségével mindezen jelenségek könnyen és egyszerűen tanulmányozhatók részecske ( atomi ) szinten. Mint ahogyan a svájci bicska is egy rendkívül hasznos és sokoldalú eszköz, amely kiegészíti, de nem helyettesíti a komolyabb szerszámokat, a poros plazmák is széles körben segítik a kvalitatív megértést, de semmikép nem helyettesítik hagyományos kísérleti eljárásokat. [1] J. H. Chu and L. I, Phys. Rev. Lett. 72, 4009 (1994). [2] H. Thomas, et.al., Phys. Rev. Lett. 73, 652 (1994). [3] A. Melzer, T. Trottenberg, and A. Piel, Phys. Lett. A 191, 301 (1994). Magfizika / 34 Magreakció hatáskeresztmetszet mérés indirekt eljárásokkal KISS, Gábor 1 1 ATOMKI Page 6

17 Corresponding Author(s): A nukleáris asztrofizika célja a csillagok energiatermelésében illetve a kémiai elemek (és izotópjaik) keletkezésében kulcsszerepet játszó magreakciók kísérleti és elméleti vizsgálata. A csillaghőmérsékleteknek megfelelő energiákon a mérendő magreakció hatáskeresztmetszetek igen alacsonyak, gyakran pikobarn nagyságrendűek és így kísérletileg nehezen vagy nem vizsgálhatóak. Erre a problémára kínál megoldást az indirekt módszerek (ANC, Trójai Faló technika) alkalmazása. Jelen előadás célja ezen kísérleti technikák - melyeket az ATOMKI-ban is használunk - bemutatása. Csillagászat / 35 A Herschel űrtávcső és a külső Naprendszer KISS, Csaba 1 1 MTA CSFK Corresponding Author(s): pkisscs@konkoly.hu A Herschel űrtávcső program az Európai Űrhivatal (ESA) egyik legnagyobb tudományos vállalkozása, amelynek aktív megfigyelési szakasza majd négyévnyi működés után 2013 áprilisában véget ért a folyékony hélium hűtés kimerülésével. A távcső az infravörös és szubmilliméteres tartományban végzett megfigyeléseket az eddigi legnagyobb világűrbe küldött, 3.5m-es távcsőtükörrel, és szolgáltatott nagy horderejű eredményeket többek között a csillagés bolygókeletkezés, a csillagközi anyag és a galaxisfejlődés témaköreiben. A Herschel űrtávcső PACS kamerájának fejlesztésében és kalibrációjában valamint a távcső üzemeltetésében jelentős szerepet vállalt az MTA CSFK Csillagászati Intézetében működő, a Magyar Űrkutási Iroda, és az Európai Űrhivatal által finanszírozott csoport. A technológiai szerepvállalás mellett a csoport több, a Herschel űrtávcsőhöz kapcsolódó tudományos programban is részt vesz. Ezek közül is kiemelkedik a A TNOs are Cool! Herschel Open Time Key Program, ami a Herschel űrtávcső egyik legsikeresebb programja. Ezen kulcsprogram keretében a jelenleg ismert összes ismert Neptunuszon túli égitestek mintegy 10 százalékát sikerült megfigyelni és az infravörös mérések segítségével meghatározni legfontosabb fizikai tulajdonságait. A külső Naprendszerben található égitestek jelentősége, hogy ezek hordozzák leginkább a Naprendszer fejlődésének lenyomatát, és ezek jelenthetik a kulcsot a bolygókeletkezés folyamatának megértéséhez, hiszen a mi Kuiper-övünk az egyetlen olyan rendszer, amiben az égitesteket egyedileg is meg tudjuk figyelni. Ezen égitestek populációinak tulajdonságaiból következtetni tudunk arra, hogy milyen folyamatok formáják és formálták a fiatal Naprendszert közvetlenül a keletkezése után és hogyan alakult a Naprendszer törmelékkorongjának fejlődése. A Herschel űrtávcső megfigyelései új fejezetet nyitottak a legnagyobb kis égitestek, a törpebolygók megismerésében is: a korábban halottnak hitt, fagyos égitestek valójában dinamikusan változó, légköri és kriovulkanikus jelenségeket produkáló, izgalmas világok. Az előadásban a Herschel űrtávcső rövid bemutatása után a TNOs are Cool! program fenti témában elért legfontosabb eredményeit szeretném ismertetni. Poszterek / 36 Neutron-gazdag egzotikus atommagok vizsgálata β-γ és izomer spektroszkópiával a kétszer mágikus ⁷⁸ni atommag környékén VAJTA, Zsolt 1 1 Institute for Nuclear Research, Hungarian Academy of Sciences Corresponding Author(s): vajtazsolt@gmail.com A mai magszerkezet kutatások egyik legaktuálisabb kérdése a mágikus számok megmaradásának, vagy megváltozásának problémája a stabilitási sávtól távol fekvő atommagokban. Az Page 7

18 elmúlt időkben kapott kísérleti eredmények azt mutatják, hogy a héjközök érzékenyek az atommagok proton- és neutronszám aszimmetriájára, a könnyebb magokban az ismert héjzáródások eltűnnek és újak jöhetnek létre megfelelően extrém proton-neutron arányoknál. A nehezebb magokat eddig nem lehetett vizsgálni, ahhoz csak az új generációs radioaktívnyalábgyárak felépítése nyitja meg a lehetőséget. Az első ilyen berendezés a japán nemzeti nehézion-fizikai laboratóriumban, RIKEN-ben készült el. A világ vezető radioaktív nyalábos laboratóriumában kezdődtek el az ilyen típusú vizsgálatok, amelyekbe az ATOMKI is bekapcsolódott. A japán-európai együttműködésben megvalósult EURICA projekt keretében a 78Ni és a 132Sn atommag környékén elhelyezkedő atommagok szerkezetét vizsgáltuk β és izomer γ bomlási folyamatokban. Az N=50 izotónok közül a legnehezebb kétszer mágikus atommagnak az A=78 tömegszámú nikkelt (Z=28) jósolják, ami a leg-neutrontöbbletes kétszer mágikus atommag lehetne, ha megmarad az N=50 héjzáródás. A vizsgálatokhoz a RIBF laboratórium radioaktív ionnyaláb gyára szolgáltatta a nagy energiájú és intenzitású elsődleges 238U nyalábot. Ebből hasadás segítségével állítottuk elő a radioaktív neutron-gazdag atommagokból álló másodlagos nyalábot, amelyet az intézet legmodernebb BigRIPS és ZeroDegree berendezéseivel válogattunk szét. Az általunk vizsgálni kívánt atommagokat a WAS3ABi Si detektor-rendszerben állítottuk meg, amiben detektáltuk a β bomlást is. A β bomlás és az izomer állapotok lebomlása közben kibocsátott γ-sugárzásokat a WAS3ABi köré telepített Euroball detektorokkal gyűjtöttük be. Előadásom során bemutatom a kísérletben kapott előzetes eredményeket is. Atomfizika / 37 Ultragyors fotoemisszió fém nanorészecskékről Author(s): DOMBI, Péter 1 Co-author(s): MÁRTON, István 2 ; RÁCZ, Péter 2 ; HÖRL, Anton 3 ; TRÜGLER, Andreas 3 ; KRENN, Joachim 3 ; HOHENESTER, Ulrich 3 1 MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont és Max Planck Kvantumoptikai Intézet 2 MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont 3 Grazi Egyetem Corresponding Author(s): dombi.peter@wigner.mta.hu Fém nanorészecskék és fény kölcsönhatásakor lejátszódó ultragyors folyamatok nagy alapkutatási jelentőséggel bírnak. Mindmáig nem világos például, hogy a nanorészecskékben létrejövő kollektív elektronoszcillációk (ún. felületi plazmonok) miként épülnek fel ultragyors időskálán. Mivel az ilyen nanorészecskék fotovoltaikai, rákterápiás, kémiai/biológiai szenzorikai és számos egyéb alkalmazásban játszanak fontos szerepet, ezért a lejátszódó alapfolyamatok vizsgálata ezeken a területeken is előrelépést hozhat. Kísérleteinkben ezért nanorészecskékről történő, femtoszekundumos lézerimpulzusok által indukált fotoemissziós jelenségeket vizsgáltunk [1]. Az így kilépő és a nanolokalizált elektromágneses tér által gyorsított fotoelektronok térbeli és spektrális eloszlása jól kontrollálható a litografált nanorészecskék geometriájával. A beeső lézertérhez képest a nanorészecskék környezetében akár százszoros elektromos térerősítést is el lehet érni az elektromos tér erős lokalizációja miatt. Így budapesti kísérleteink során ezzel a módszerrel elsőként tudtunk kimutatni ún. erős-tér fotoemissziót nanostruktúrákról, melyhez mindössze egyszerű femtoszekundumos lézeroszcillátorra volt szükségünk [1]. Az így kilépő elektronok továbbá a fotonenergia többszörösének megfelelő, 25 ev-ig terjedő kinetikus energiát vesznek fel a nanométeres skálán lejátszódó elektrongyorsítási folyamatban. Várakozásaink szerint a nanorészecskékről történő fotoemisszió által ultrarövid lézerimpulzusok elektromos terének lefutását, az ún. vivő-burkoló fázist is mérni lehet majd [2]. [1] P. Dombi et al., Nano Lett. 13, (2013). [2] P. Rácz et al., Appl. Phys. Lett. 98, (2011). Page 8

19 Magfizika / 38 Kiralitás vizsgálata a 130-as magtartományban: ¹³²la és ¹³⁴pr Author(s): KUTI, Istvan 1 Co-author(s): TIMÁR, János 2 ; KUNNE SOHLER, Dorottya 1 ; Dr. PAUL, Eddie 3 ; Dr. STAROSTA, Krzysztof 4 ; Dr. DOMBRÁDI, Zsolt 5 ; Dr. NYAKÓ, Barna 5 ; TORNYI, Tamas Gabor 6 ; Dr. ZOLNAI, László 5 1 Hungarian Academy of Sciences (HU) 2 M 3 OLL, University of Liverpool 4 Department of Chemistry, Simon Fraser University 5 Institute for Nuclear Research of HAS 6 University of Oslo (NO) Corresponding Author(s): istvan.kuti@cern.ch Napjaink magszerkezet-kutatásában az A 130 körüli tömegszám-tartomány atommagjainak forgási sávjai kitüntetett figyelmet kapnak, mivel ezen atommagok dublett sávszerkezetei, a majdnem degenerált πh11/2νh11/2 dipól forgási sávpárok királis szimmetriasértéssel is magyarázhatóak. A forgó atommag valamint a valencia-nukleonok kölcsönhatása miatt a magtörzs forgásának és a valencia-nukleonoknak az impulzusmomentumai a háromtengelyűen deformált mag tengelyeinek irányába állnak be. Ezek jobb- illetve balsodrású elrendeződése két, energetikailag megegyező állapotot-csoportot eredményez, melyek egymás királis párjai. A két első királis-jelölt, a 134Pr és 132La atommagokban korábban felfedezett πh11/2νh11/2 konfigurációjú, királis jellemzőkkel rendelkező sávokról viszont kimutatták, hogy a jelölt sávoknál tapasztalható jelenségek nem magyarázhatóak a kiralitással. Azonban ezek a kutatások főként a királis-jelölt sávok vizsgálatára irányultak, így az ezen atommagokban megjelenő további sávok szerkezete ismeretlen volt napjainkig. Annak érdekében, hogy teljesebb képet kapjunk a 134Pr és 132La atommagok lehetséges királis természetéről, megvizsgáltuk ezen magok összes észlelt forgási sávjainak szerkezetét. Az ehhez szükséges adatok két, a EUROBALL illetve a GAMMASPHERE detektorrendszer segítségével végzett kísérletből származnak. A RAD- WARE programcsomaggal végzett offline analízis eredményeképp mindkét atommag gerjesztett állapotainak nívósémáját jelentősen kibővítettük. A gamma-átmenetek multipolaritását szögkorreláció és lineáris polarizáció analízis során kaptuk meg. A kapott multipolaritások segítségével származtattuk a gerjesztett állapotok spin-paritásait és ezek alapján meghatároztuk a forgási sávok konfigurációját. Előadásomban ennek az elemzésnek az eredményeiről esik szó. Statisztikus fizika / 39 Részecskékből áll-e az anyag? JAKOVAC, Antal 1 1 Eotvos University Budapest Corresponding Author(s): jakovac@caesar.elte.hu Az anyag egyre finomabb felbontásakor természetesnek vesszük, hogy elérkezünk egy elemi tömegponthoz vagy részecskéhez. Ez a kép azonban a kvantumos hatások miatt nem egyértelműen igaz. A részecskék megkülönböztethetetlensége és a részecskék közötti kölcsönhatás miatt át kell gondolnunk, mit is nevezünk részecskének. Az előadásban áttekintjük a különböző részecske definíciókat szabad és kölcsönható esetben, rámutatunk a definíciók nehézségeire (pl. Gibbs paradoxon, szabadsági fokok száma, koherenciahossz), és javaslatot teszünk a problémák kezelésére Page 9

20 Poszterek / 40 A korrelált elektronrendszer megjelenése fulleridek infravörös spektrumában Author(s): Dr. KLUPP, Gyöngyi 1 Co-author(s): Prof. KAMARÁS, Katalin 1 ; Dr. MATUS, Péter 1 ; Dr. GANIN, Alexey Y. 2 ; Dr. ALEC, McLennan 2 ; ROSSEINSKY, Matthew J. 2 ; Dr. TAKABAYASHI, Yasuhiro 3 ; Dr. MCDONALD, Martin T. 3 ; Dr. ZADIK, Ruth H. 3 ; Prof. PRASSIDES, Kosmas 3 1 Institute for Solid State Physics and Optics, Wigner RCP 2 Department of Chemistry, University of Liverpool 3 Department of Chemistry, Durham University Corresponding Author(s): klupp.gyongyi@wigner.mta.hu A Cs3C60 a legmagasabb kritikus hőmérséklettel rendelkező molekuláris szupravezető [1]. A szupravezetés mechanizmusa nem-konvencionális, a korrelált elektronrendszer fontos szerepet játszik. Az infravörös spektroszkópia érzékenyen tudja detektálni az elektronok korrelációját. A fémesség mértékére következtethetünk egyrészt a szabad elektronok fényelnyelése okozta háttér, másrészt az elektron-fonon csatolást tükröző jelalak változásából. A Mott-szigetelő állapotban az elektronok lokalizációja lehetővé teszi a molekula torzulásának detektálását [2]. A fulleridion két, egymással versengő effektus révén is torzulhat: torzíthatja a körülötte levő kristálytér, és a Jahn-Teller-effektus is. A Jahn-Teller-effektus meghatározza a kristályt felépítő molekulák elektronszerkezetét, ennek degenerációja befolyásolja az anyag fémességét. Az előadásban különféle fémességű fulleridek hőmérsékletfüggő infravörös spektroszkópiai vizsgálatát mutatjuk be, melyből következtetéseket vonunk le a megjelenő elektromos tulajdonságok hátteréről, és a Jahn-Teller-effektusról. [1]: Y. Takabayashi, A. Y. Ganin, P. Jeglic, D. Arcon, T. Takano, Y. Iwasa, Y. Ohishi, M. Takata, N. Takeshita, K. Prassides, and M. J. Rosseinsky, Science 2009, 323, [2]: G. Klupp, P. Matus, K. Kamarás, A.Y. Ganin, A. McLennan, M.J. Rosseinsky, Y. Takabayashi, M.T. McDonald, K. Prassides, Nat. Commun. 2012, 3, Statisztikus fizika / 41 Evolúciós potenciál játékok Dr. SZABÓ, György 1 1 MTA, TTK, MFA Corresponding Author(s): szabo@mfa.kfki.hu A sokszereplős evolúciós játékoknál a rácson vagy gráfon elhelyezett játékosok a szomszédaikkal játszanak egy-egy játékot, aminek összesített nyereménye befolyásolja az egyéni stratégiák fejlődését. A játékok családján belül a potenciál játékok egy olyan különleges részhalmazt képviselnek, amelyeknél egy adott dinamikánál a rendszer a Boltzmann eloszlásba fejlődik és érvényes lesz a termodinamikai leírás. Ez a lehetőség kibővíti a statisztikus fizika alkalmazását és érdekes kérdések és jelenségek sokaságával szembesít bennünket. Elemezzük a potenciál létezésének feltételeit, a potenciál játékok általános tulajdonságait és a megfelelő potenciál származtatását a párkölcsönhatásra épülő sokszereplős rendszerekben. Ez a modell család erősen kötődik az Ising típusú modellekhez, miközben számos új kiterjesztési lehetőséget vet fel. Az előadás végén röviden tanulmányozunk egy ellenpéldát. A snóbli sakktáblán játék remekül példázza azokat a kölcsönhatásokat, amelyek valószínűségi örvényáramokat keltenek az állapottérben és ezzel alapvetően befolyásolják a sokszereplős rendszerek viselkedését. Ez a kölcsönhatás adja a legegyszerűbb formalizmust a biológiában és társadalmi folyamatokban fontos Red Queen mechanizmus leírására Page 10

21 Poszterek / 42 Elektromos aszimmetria rádiófrekvenciás gázkisülésekben Author(s): DERZSI, Aranka 1 Co-author(s): KOROLOV, Ihor 1 ; SCHÜNGEL, Edmund 2 ; SCHULZE, Julian 2 ; DONKÓ, Zoltán 1 1 Institute for Solid State Physics and Optics, Wigner Research Centre for Physics, Budapest, Hungary 2 Institute for Plasma and Atomic Physics, Ruhr University Bochum, Bochum, Germany Corresponding Author(s): derzsi.aranka@wigner.mta.hu A kapacitív rádiófrekvenciás gázkisüléseknek számos alkalmazásuk van a plazma alapú felületmódosítás (vékonyrétegek leválasztása és felületmarás) területén. Mivel a plazmában keltett ionoknak kulcsszerepük van a felületnél lejátszódó folyamatokban, különösen fontos az ionfluxus és ionenergia egymástól független szabályozhatósága. Ezen cél elérésére az Elektromos Aszimmetria (EA) [1] effektusán alapuló gázkisülések bizonyultak a leghatékonyabbnak. Az EA lényege, hogy a plazmát egy alap- és egy páros (rádiófrekvenciás) harmónikussal gerjesztve, egy egyenfeszültségű komponens lép fel, mely kiegyenlíti az egyes elektródákhoz folyó (időátlagolt) elektron- és ionáramokat. Az egyenfeszültségű komponens, melynek mértékét módosítani tudjuk a gerjesztő frekvenciák közötti fázisszög változtatásával, befolyásolja az ionok gyorsítását az elektródák közelében, ezáltal, a fázisszöggel hangolni tudjuk a felületre jutó ionok energiáját, kevéssé változó ionfluxus mellett. Elektromos Aszimmetria effektust részecskealapú kinetikus szimulációkkal vizsgáltuk argon gázkisülésekben: kiszámítottuk a fellépő előfeszítés mértékét több (max. 4) RF harmónikussal történő gerjesztés esetére, megfigyelve, hogy ez hogyan befolyásolja az ionenergia és ionfluxus független szabályozhatóságát. Azt találtuk, hogy míg kis nyomáson az ionenergia kontrollálható a gerjesztő frekvenciák közötti fázisszöggel konstans ionfluxus mellett, magas nyomáson az ionfluxus is módosul a fázisszög változtatásával [2]. [1] B. G. Heil, U. Czarnetzki, R. P. Brinkmann, T. Mussenbrock, Journal of Physics D ; [2] A. Derzsi, I. Korolov, E. Schüngel, Z. Donkó, J. Schulze, Plasma Sources Science & Technology, submitted. Poszterek / 43 Helyettesített kobaltát perovszkitok nanoméretű fázisszétválásának mikroszkopikus eredete Author(s): NÉMETH, Zoltán 1 Co-author(s): NAGY, Dénes Lajos 2 ; VANKÓ, György 1 1 M 2 Wigner Fizikai Kutatóközpont Corresponding Author(s): nemeth.z@wigner.mta.hu Az elmúlt évtizedekben a digitális adattárolás lenyűgöző fejlődésének lehettünk szemtanúi. Az ezt megalapozó fizikai effektusok közül a legfontosabb talán az óriási mágneses ellenállás volt. A legújabb kutatások azt mutatják, hogy az óriási mágneses ellenállás megjelenésében az ún. nanoméretű mágneses-elektromos fázisszétválás (MEPS) jelensége döntő szerepet játszik. A LaCoO3 perovszkit és származékai akkor váltak ismét érdekessé, amikor kiderült, hogy ezek is mutatnak óriási és kolosszális mágneses ellenállást. Ennek felderítése során azt találták, hogy ezek az anyagok rendkívül összetett fázisdiagrammal rendelkeznek, melyet befolyásolni lehet hőmérséklettel, külső-, epitaxiális- és kémiai nyomással, illetve elektronlyuk-dópolással. Munkánk során - olyan lokális módszerekkel, mint a Mössbauer- és keményröntgen-spektroszkópiák - sikerült közvetlen kísérleti bizonyítékot szolgáltatni a MEPS effektus létére mind mágnesesen rendezett állapotban, mind magas hőmérsékleten La1-xSrxCoO3 perovszkitokban. Emellett egy egyszerű, a helyettesítő ionok véletlenszerű eloszlásán alapuló modellel le tudtuk írni a fázisszétválás kialalkulását és a kobaltionok spinsűrűségét is. Page 11

22 Poszterek / 44 Dinamikus viszkozitás kétdimenziós komplex plazmában Author(s): KOVACS, Aniko Zsuzsa 1 Co-author(s): HARTMANN, Peter 2 ; DONKO, Zoltan 2 1 University of Pecs Faculty of Sciences 2 MTA Wigner FK, SZFI Corresponding Author(s): kanikozs@yahoo.com A poros plazmák és számítógépes szimulációik egy újfajta eszközt jelentenek kondenzált anyagokban lejátszódó klasszikus, kollektív és transzport jelenségek részecskeszintű tanulmányozására. Kétdimenziós, Yukawa pár-kölcsönhatással jellemezhető kétdimenziós (2D) sokrészecske-rendszerek dinamikus viszkozitását vizsgáltuk nemegyensúlyi molekuláris dinamikai szimulációval. A homogén, oszcilláló nyírást SLLOD mozgásegyenleteken alapuló algoritmussal valósítottuk meg, Lees-Edwards féle peremfeltételekkel [1]. A számolásokat N = részecskére, széles tartományú nyírási értékekre, perturbáló frekvenciákra és Coulomb csatolási paraméter értékekre végeztük. Az elsődlegesen vizsgált mennyiségek a komplex viszkozitás valós (viszkózus) és képzetes (elasztikus) részei, a termosztát által elnyelt energia, a sűrűség- és áram-fluktuációs spektrumok, valamint a párkorrelácós függvény voltak. Eredményeink jó egyezést mutatnak a 3D-s szimulációk eredményeivel [2], illetve 2D-s poros plazma kísérletekkel [3]. Erős nyírásnál és nagy frekvenciákon a viszkozitás újfajta, nem-monoton változását találtuk. A szimulációk egy energia-abszorpciós csúcsot mutattak a rendszer Einstein frekvenciájánál, közepes nyírások mellett. Erős kollektív gerjesztéseket tapasztaltunk, amikor a gerjesztés frekvenciája megközelítette a stacionárius rendszer hullámdiszperziós relációjában fellépő plató-frekvenciát. A rendszer jelentős anizotrópiáját figyeltünk meg nagy nyírások és alacsony frekvenciák mellett. [1] Denis J. Evans and G. Morriss, Statistical Mechanics of Nonequilibrium Liquids (Academic Press, New York, 1990) [2] Z.Donkó, J. Goree, and P. Hartmann, Phys. Rev. E 81, (2010) [3] P. Hartmann, M.Cs. Sándor. A. Kovács, Z. Donkó, Phys. Rev. E 84, (2011) Poszterek / 45 Kubán-fullerén kokristályok fázisátalakulásának infravörös spektroszkópiás vizsgálata Author(s): NÉMETH, Gergely None Co-author(s): Dr. KLUPP, Gyöngyi 1 ; Dr. KOVÁTS, Éva 1 ; Prof. PEKKER, Sándor 1 ; Prof. KAMARÁS, Katalin 1 1 Institute for Solid State Physics and Optics, Wigner RCP Corresponding Author(s): ngergihun@gmail.com A magas szimmetriájú C60C8H8 kristály a rotor-sztator rendszerek alapvegyülete [1]. A kristályban a sztator szerepét a kubán játssza, míg a rotor szerepét a fullerén. A gömbszerű fullerén forgása alacsony hőmérsékleten drasztikusan lelassul és 130 K körül a lapcentrált köbös szerkezet átalakul rombossá. Ezt a változást spektroszkópiai módszerekkel meg lehet figyelni. A lelassult forgás következtében a kristályban a molekulák a környezetük hatására, meghatározott szimmetriát vesznek fel. Ez kisebb a C60 eredeti magas szimmetriájánál, így a rezgési gerjesztések vonalai felhasadnak. A hőmérsékletet 50 K-től 300 K-ig változtatva infravörös spektroszkópiával követtük a bekövetkező fázisátalakulást. A korábban detektált rombos szerkezetnek öt különféle tércsoport is megfelel, melyek közül a röntgendiffrakciós mérések részletes analízise és a kohéziós energia számolások a Pnma tércsoportra vezettek Page 12

23 [2]. Csoportelmélet segítségével megállapítottuk, hogy az infravörös spektrumban talált felhasadások egyértelműen alátámasztják ezt a tércsoportot. [1]: Bortel, G.; Pekker, S.; Kováts, É.; Low Temperature Structure and Supramolecular Interactions of the C60-Cubane Cocrystal Crystal Growth Design 2011, 11, [2]: Pekker, S.; Kováts, É.; Oszlányi, G.; Bényei, G.; Klupp, G.; Bortel, G.; Jalsovszky, I.; Jakab, E.; Borondics, F.; Kamarás, K.; Bokor, M.; Kriza, G.; Tompa, K.; Faigel, G.; Rotor-stator molecular crystals of fullerenes with cubane Nature Materials 2005, 4, Atomfizika / 48 A Dirac-egyenlet új egzakt megoldásai extrém nagy intenzitású lézertérben. Prof. VARRÓ, Sándor 1 1 Wigner RCP, MTA SZFI Corresponding Author(s): varro.sandor@wigner.mta.hu A plazmában terjedő extrém nagyintenzitású lézersugárzással kölcsönható töltések Diracés Klein-Gordon-egyenletének új egzakt megoldásait határoztuk meg, amelyek a régóta használatos ún. Volkov-féle állapotok [1-6] általánosításának is tekinthetok.ezek a megoldások véges trigonometrikus polinomokkal fejezhetok ki, amelyek a Klein-Gordon esetben azonosak a már korábbról ismert ún. Ince-féle polinomokkal. A Dirac esetben a kapott megoldások eddig a matematikában sem ismert új komplex polinomokat tartalmaznak, amelyek a magasrendu felharmonikusokat reprezentálják. A kapott eredmények felhasználhatók az intenzív lézerterekben lejátszódó elektron-pozitron párkeltés, magasrendu felharmonikuskeltés és attoszekundumos impulzusok generálásának elméleti elemzéséhez, valamint szerepet játszhatnak a plazmás lézeres gyorsítók alapfolyamatainak tisztázásában is. Köszönetnyilvánítás. A jelen kutatást részben az OTKA K számú projekt keretében végeztük. References. [1] Fedorov M V, Atomic and Free Electrons in a Strong Laser Field (World Scientific, Singapore, 1997) [2] D. M. Wolkow, Über eine Klasse von Lösungen der Diracschen Gleichung. Z. Physik 94, (1935) [3] J. Bergou and S. Varró, Wavefunctions of a free electron in an external field and their application in intense field interactions: II. Relativistic treatment. J. Phys. A: Math. Gen. 13, (1980) [4] J. Bergou, S. Varró: Nonlinear scattering processes in the presence of a quantised radiation field: II. Relativistic treatment.j. Phys. A: Math. Gen. 14, (1981) [5] Varró S : Entangled states and entropy remnants of a photon-electron system. Physica Scripta T140 (2010) (8pp) [6] Varró S; Intensity effects and absolute phase effects in nonlinear laser-matter interactions; In Laser Pulse Phenomena and Applications (Ed. Duarte F J); Chapter 12, pp (Rijeka, InTech, 2010) Poszterek / 49 Az alagút-effektus értelmezése a Wigner-féle kvantum-fázistéren. Prof. VARRÓ, Sándor 1 1 Wigner RCP, Budapest Corresponding Author(s): varro.sandor@wigner.mta.hu S. Varró* 1,D. M. Heim 2, W. P. Schleich 2, P. M. Alsing 3 and J. P. Dahl 4 1 Wigner Research Centre for Physics, Hungarian Academy of Sciences, Institute for Solid State Physics and Optics, H-1525 Budapest, P. O. Box 49, Hungary, * varro.sandor@wigner.mta.hu Page 13