Źródło typu Thonnemena dostarcza jony: H, D, He, N, O, Ar, Xe, oraz J i Hg.

Transkrypt

1 ZFP dysponuje obecnie unowocześnioną aparaturą, której skompletowanie, uruchomienie i utrzymanie w sprawności wymagało wysiłku zarówno merytorycznego jak i organizacyjnego oraz finansowego. Unowocześnienia te są oryginalnymi rozwiązaniami zaprojektowanymi, wykonanymi i uruchomionymi w ZFP niezależnie od opatentowania ich lub publikacji. Najważniejsze to: CW - Cockrofta-Waltona - akcelerator jonów pracujący w zakresie napięć od 30 do 300 kv wyposażono w źródło typu Thonnemana dostarczające jony od H i He do Xe, J i Hg. Akcelerator wyposażony został w wielowpustowe komory reakcji, magnetyczny analizator e/m jonów oraz ciekłoazotowy separator olejowej próżni akceleratora od czystej (jonowej) próżni. Konstrukcja akceleratora umożliwia obecnie wykorzystanie go zarówno do modyfikacji powierzchni ciężkimi jonami (Ar, Xe, J, Hg) jak i do ich implantacji, a także jako urządzenia do rozpylania powierzchni i nakładania cienkich warstw. W UHV komorach reakcji zaimplementowano szereg komplementarnych metod analizy próbek umieszczonych na termostatowanym (od -190 o C do +600 o C) goniometrze. Najważniejszymi metodami są RBS, PIXE, XRF, TMS i CEMS.

2 Źródło typu Thonnemena dostarcza jony: H, D, He, N, O, Ar, Xe, oraz J i Hg. Komora reakcji umożliwia jednoczesne pomiary: RBS, PIXE, XRF, TMS i CEMS w funkcji temperatury od 70K do 1000K

3 RBS analiza struktury i składu powierzchni materii za pomocą spektrometrii rozproszonych wstecznie jonów z akceleratora CW oparta na chłodzonych detektorach półprzewodnikowych (Hamamatsu) systemie CAMAC oraz komputerowej akwizycji danych spektrometrem SWAN i analizie danych pakietami SRIM, SIMNRA, CASP, CRYSTAL-TRIM.

4 PIXE - określanie składu powierzchni materii przez analizę promieniowania charakterystycznego generowanego przez jony z akceleratora CW. Analiza oparta na kompletnym spektrometrze promieniowania X firmy Amptek (detektor SDD o rozdzielczości 120eV/6.4keV) z pakietami GuPIX oraz XRS-FP do ilościowej analizy składu, również w funkcji głębokości wnikania określonej energią padających jonów. XRF analiza materiału masywnego przez promieniowanie charakterystyczne X generowane promieniowaniem γ (122keV) z rozpadu jądra Co 57. Zbieranie danych i analiza jak dla PIXE.

5 TEM - mikroskop elektronowy transmisyjny BS540 f-my Tesla (80 i 120kV) o powiększeniu do 120k razy, rozdzielczości 1nm i stabilizacji temperatury próbki wyposażony dodatkowo w cyfrową akwizycję i komputerową analizę obrazów; TMS i BMS - transmisyjna i rozproszeniowa spektroskopia Mossbauera promieniowania γ z Co 57. Rejestracja detektorami proporcjonalnymi POLON z modułami Mosiek współpracującymi z systemem CAMAC. Cyfrowo sterowana stabilizacja temperatury próbki i akwizycja danych. Pakiet RECOIL do analizy widm.

6 TMS - numerycznie sterowany zestaw do pomiarów transmisyjnych widm Mossbauera dla próbki utrzymywanej w próżni 10-3 hpa, w zakresie temperatur od 4K do 1500K. Rejestracja detektorami proporcjonalnymi POLON, sygnał procesowany modułami Mosiek współpracującymi z systemem CAMAC z cyfrowo sterowaną akwizycją danych i stabilizacją temperatury próbki regulatorem LAKE SHORE. W tym zestawie również metoda CEMS na gazowym detektorze przepływowym LEK2 w temperaturze pokojowej. CEMS określenie własności otoczenia jądra Fe 57 metodą Mossbauera elektronów konwersji wewnętrznej z detekcją elektronów channeltronem i analizą głębokościową (DS CEMS). Cyfrowo sterowana akwizycja danych z modułami Mosiek współpracującymi z systemem CAMAC. Cyfrowo sterowana stabilizacja temperatury próbki i akwizycja danych. Pakiet RECOIL do analizy widm. i regulacją temperatury badanej próbki 0.1K. Próżnia pomp jonowych 10-9 Pa

7 PVD napylarki elekronowo-oporowe do tworzenia w czystej UHV próżni (jonowe pompy) warstw, w szczególności z trudno topliwych materiałów, np.w na podłożach w temperaturach od LN2. Specord UV-VIS ( nm) spektrometr firmy Zeiss do różnicowego pomiaru widm absorpcyjnych uzupełniony modułem temperaturowym i magnetycznym oraz cyfrową akwizycją i analizą danych analizatorem firmy Measurement Computing;

8 Derivatograph Q-1500 D firmy MOM do analizy temperaturowych przemian fazowych materii, z grzaniem próbki do 1500 o C w atmosferze gazu obojętnego, uzupełniony pomiarem objętościowej magnetyzacji oraz cyfrową akwizycją i analizą danych f-my Measurement Computing; Mikroskop optyczny (powiększenie do 1000x) firmy Zeiss wyposażony w cyfrową rejestrację (5mln pix) i analizę obrazu pakietam ImageJ;

9 Mikroskopy optyczne: metalograficzny i polaryzacyjny (powiększenia do 1000x) z analizatorem magnetycznym i kamerą CCD (5mln pix) i analizą obrazu pakietam ImageJ; PARALELL system komputerowy do obliczeń równoległych opartych na technologii CUDA implementowanych na karcie graficznej NVIDIA. Specjalne stanowisko obliczeniowe w ZFP dla zastosowania techniki algorytmów ewolucyjnych do automatycznego opracowywania wieloparametrowych widm Mossbauera, obliczeń symbolicznych Mathematica, obliczeń DFT WIEN2K, SIESTA, symulacji i innych zastosowań.