Rola modelowania komputerowego w badaniach materiałów metodami spektroskopowymi:

Podobne dokumenty
PIERWIASTKI W UKŁADZIE OKRESOWYM

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

Spektroskopowe badania właściwości magnetycznych warstwowych związków RBa2Cu3O6+x i R2Cu2O5. Janusz Typek Instytut Fizyki

Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera

Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków).

2. Metody, których podstawą są widma atomowe 32

ul. Umultowska 89b, Collegium Chemicum, Poznań tel ; fax

Fizyka 3.3 WYKŁAD II

CHEMIA WARTA POZNANIA

ANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI

Wykład 9 Wprowadzenie do krystalochemii

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym i elektrycznym

NMR (MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY) dr Marcin Lipowczan

Informacje ogólne. 45 min. test na podstawie wykładu Zaliczenie ćwiczeń na podstawie prezentacji Punkty: test: 60 %, prezentacja: 40 %.

Teoria pasmowa ciał stałych Zastosowanie półprzewodników

Struktura elektronowa

Stara i nowa teoria kwantowa

Konwersatorium 1. Zagadnienia na konwersatorium

Atomy mają moment pędu

Pierwiastek: Na - Sód Stan skupienia: stały Liczba atomowa: 11

Liczby kwantowe elektronu w atomie wodoru

Budowa atomów. Atomy wieloelektronowe Układ okresowy pierwiastków

30/01/2018. Wykład XII: Właściwości magnetyczne. Zachowanie materiału w polu magnetycznym znajduje zastosowanie w wielu materiałach funkcjonalnych

Wykład XIII: Właściwości magnetyczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych

II.4 Kwantowy moment pędu i kwantowy moment magnetyczny w modelu wektorowym

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

II.6 Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym

Wykład Atom o wielu elektronach Laser Rezonans magnetyczny

Wykład Budowa atomu 3

Spin jądra atomowego. Podstawy fizyki jądrowej - B.Kamys 1

TEORIA PASMOWA CIAŁ STAŁYCH

Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu

Wykład Budowa atomu 2

Mechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki?

Mechanika kwantowa. Erwin Schrödinger ( ) Werner Heisenberg

Moduły kształcenia. Efekty kształcenia dla programu kształcenia (kierunku) MK_06 Krystalochemia. MK_01 Chemia fizyczna i jądrowa

Wykłady z podstaw chemii

1669 r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda. Chemia. dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej

Kontakt. Badania naukowe:

Fizykochemiczne metody w kryminalistyce. Wykład 7

Atom wodoru i jony wodoropodobne

Wykład FIZYKA II. 13. Fizyka atomowa. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wczesne modele atomu

Pasmowa teoria przewodnictwa. Anna Pietnoczka

Chemia. Wykłady z podstaw chemii. Dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Chemia. Dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Fizyka 2. Janusz Andrzejewski

SPEKTROSKOPIA NMR. No. 0

Zasady obsadzania poziomów

IV. TEORIA (MODEL) BOHRA ATOMU (1913)

Atom wodoru. Model klasyczny: nieruchome jądro +p i poruszający się wokół niego elektron e w odległości r; energia potencjalna elektronu:

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

II.3 Atom helu i zakaz Pauliego. Atomy wieloelektronowe. Układ okresowy

Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy

III.1 Atom helu i zakaz Pauliego. Atomy wieloelektronowe. Układ okresowy

ZASADY ZALICZENIA PRZEDMIOTU MBS

Oddziaływania w magnetykach

Wykład XIV: Właściwości optyczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Technologii Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych

CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra

Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego - wprowadzenie

INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PROCESOWEJ, MATERIAŁOWEJ I FIZYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA ĆWICZENIE NR MR-3

Teoria Orbitali Molekularnych. tworzenie wiązań chemicznych

Analiza parametrów rozszczepienia zero-polowego oraz pola krystalicznego dla jonów Mn 2+ i Cr 3+ domieszkowanych w krysztale YAl 3 (BO 3 ) 4

FIZYKA Podręcznik: Fizyka i astronomia dla każdego pod red. Barbary Sagnowskiej, wyd. ZamKor.

FIZYKA-egzamin opracowanie pozostałych pytań

Właściwości optyczne. Oddziaływanie światła z materiałem. Widmo światła widzialnego MATERIAŁ

Chemia nieorganiczna. Copyright 2000 by Harcourt, Inc. All rights reserved.

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wykład Budowa atomu 1

XXIII Konkurs Chemiczny dla Uczniów Szkół Ponadgimnazjalnych. Etap II. Poznań, Zadanie 1. Zadanie 2. Zadanie 3

Własności magnetyczne materii

LASERY NA CIELE STAŁYM BERNARD ZIĘTEK

Stany skupienia materii

Modele atomu wodoru. Modele atomu wodoru Thomson'a Rutherford'a Bohr'a

I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE

Badanie uporządkowania magnetycznego w ultracienkich warstwach kobaltu w pobliżu reorientacji spinowej.

Modele atomu wodoru. Modele atomu wodoru Thomson'a Rutherford'a Bohr'a

Słowniczek pojęć fizyki jądrowej

Chemia nieorganiczna. Pierwiastki. niemetale Be. 27 Co. 28 Ni. 26 Fe. 29 Cu. 45 Rh. 44 Ru. 47 Ag. 46 Pd. 78 Pt. 76 Os.

Energetyka Jądrowa. Wykład 28 lutego Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Wiązania. w świetle teorii kwantów fenomenologicznie

Rysunek 1: Schemat doświadczenia Sterna-Gerlacha. Rysunek 2: Schemat doświadczenia Sterna-Gerlacha w różnych rzutach przestrzennych.

Układ okresowy Przewidywania teorii kwantowej

Własności magnetyczne materii

Spektroskopia. mössbauerowska

Stałe : h=6, Js h= 4, eVs 1eV= J nie zależy

ZASTOSOWANIE SPEKTROSKOPII NMR W MEDYCYNIE

Chemia Ogólna wykład 1

Tak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman ( ) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd.

p.n.e. Demokryt z Abdery. Wszystko jest zbudowane z niewidzialnych cząstek - atomów (atomos ->niepodzielny)

SPEKTROSKOPIA MOLEKULARNA 2015/16 nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne

n n 1 2 = exp( ε ε ) 1 / kt = exp( hν / kt) (23) 2 to wzór (22) przejdzie w następującą równość: ρ (ν) = B B A / B 2 1 hν exp( ) 1 kt (24)

Optyka. Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa

Wykład 5 Widmo rotacyjne dwuatomowego rotatora sztywnego

Chemia. dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Promieniowanie rentgenowskie. Podstawowe pojęcia krystalograficzne

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna

Transkrypt:

1990-2005 II 2005 Prof. Czesław RUDOWICZ Rola modelowania komputerowego w badaniach materiałów metodami spektroskopowymi: Od Poznania przez Australię i Hong Kong do Szczecina Instytut Fizyki Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny Email: crudowicz@zut.edu.pl

Niemcy, Uni. ErlangenNurenberg UAM, Poznań 1970-78 PS/ZUT, PS/ZUT, Szczecin, 2005 1980-82 CityU, Hong Kong 1990-2005 APES 1997 Nigeria, Uni. Port Harcourt Australian National University, Canberra 1982-89 1978-80 Podróże z fizyką po świecie

Publikacje w czasopismach: CityU (z Listy Filadelfijskiej): ponad 170 + ~10 przeglądowych CityU ~ 90 ; PS/ZUT ~ 40 Profesor Wizytujący (+ wykłady): Korea Univ. (1995), Uniw. Jagielloński (2002), Prof. Honorowy: Baoji Univ. (V Kobe Univ. (2003), Allahabad Univ. (2007) 2004) Recenzent prac: w 33 czasopismach międzynarodowych & CityU (XI 2004 I 2008) Prof. Emerytowany: CityU (VI 2008) Członek Rad Redakcyjnych: Appl. Mag. Res., Phys. B, Ind. J. PAP Granty Badawcze na CityU: CERG (2); Strategic (6); CERG/SRG (3) Granty Badawcze (KBN) na PS/ZUT: własny (1), wspólny [z prof. Karbowiak] (1), promotorski (1) Przewodniczący, Polskie Towarzystwo

APES 06 Novosibirsk, Zapraszamy do Korei Płd. APES 10 Jeju APES 01 APES 99 Kobe Hangzhou ESR Dosimetry & Dating APES 04 Bangalore Mumbai, 2004 EPR & Free Radical Research APES 97 Hong Kong EPR & Biosciences APES Inauguration Founder President (1997 ) Asia-Pacific EPR/ESR Society Asia-Pacific EPR/ESR Symposia Fellow: American Physical Society, XI 2004 APES 08 Australia

Piramida wiedzy PLAN Koncepcje modelowania Podstawowe pojęcia: Jony przejściowe i ich rola Pole krystaliczne (CF) & spektroskopia optyczna CF Spinowy Hamiltonian (SH) SH & spektroskopia EMR Modelowanie w spektroskopii pakiety komputerowe: Analiza Pola Krystalicznego & Mikroskopowego SH {CFA/MSH} Teoria MSH dla termu 5D jonów 3d4 & 3d6 (S=2) {MSH/VBA-Ortho} Model superpozycyjny w CFT & SHT: {SPM} Konwersje, Standardyzacja, Transformacje parametrów CF/SH {CST} Diagonalizacja 2 rzędu parametrów CF & ZFS: {3DD} Metoda osi pseudo-symetrii: DPC {PAM} Porównanie zbiorów danych w przestrzeni n-d: {CF/NR} Zastosowania: Wybrane jony w materiałach technologicznie ważnych

Piramida wiedzy: Modelowanie: praca na styku eksperymentu i teorii Wspinanie się na PIRAMIDĘ = zdobywanie wiedzy EMR Spektroskopia optyczna Od podstawy w górę MECHANIKA KWANTOWA opisuje mikroświat wykorzystuje symetrię w przyrodzie (teoria grup) Różnica pomiędzy fizyką klasyczną a

Model = obiekt Modelowanie = proces DOM Koncepcja wizualizacja interpretacja ocena Kolejny cykl Rola symetrii Cele modelowania: oszczędność czasu zaspokojenie oczekiwań klienta zgodność z przepisami

Kryształy (z jonami przejściowymi) z [001] 3 4 K+ 21 2 O2-1 7 R4 1 22 y 8 x Fe3+ 6 O 2I 5 11 Modelowanie (ogólnie): 12 10 9 przewidywania teoretyczne porównanie z doświadczeniem zmiana założeń / danych Krystalografia + teoria fizyczna KOLEJNY CYKL wizualizacja struktury interpretacja różnych modeli dystorsji przewidywanie fizycznych właściwości różnych związków (= jon(y)-kryształ ) kryształ ważnych dla zastosowań technologicznych Porównanie wyników z doświadczeniem KOLEJNY CYKL

JONY PRZEJŚCIOWE: * częściowo niewypełniona powłoka elektronowa * paramagnetyczne µ 0 * determinują właściwości spektroskopowe, magnetyczne i strukturalne różnych związków Model atomu Bohra http://www.naukowy.pl Elektronowa Konfiguracja Pierwiastków K L M 1s 2s 2p 3s 3p 18 Ar 2 2 6 2 6 24 Cr 2 2 6 2 25 Mn 2 2 6 26 Fe 2 2 6 N 3d 4s 6 5 1 2 6 5 2 2 6 6 2 4p POSTULATY: * Orbitalny moment pędu elektronu jest skwantowany. * Podczas zmiany orbity, której towarzyszy zmiana energii elektronu, atom emituje foton o energii równej różnicy energii elektronu na wyższej (E2 ) i niższej (E1 ) orbicie: Ef = hf = E2 E1 ; f - częstotliwość fotonu => fala świetlna o pewnym kolorze

Klasyfikacja jonów z częściowo niewypełnioną powłoką elektronową: Jony metali przejściowych: [grupa jonów żelaza] 3dnn: Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu 4dnn: Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag 5dnn: La, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au Lantanowce: [pierwiastki ziem rzadkich] 4fnn: Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu Aktynowce: 5fnn: Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, E, Fm, Md, No, Lw Stan elektronu w atomie jest opisany czterema liczbami kwantowymi: n, l, ml, ms; -l ml + l, ms = ± ½ Jon: n-elektronów iloczyn funkcji falowych: L, ML, S, MS> Jony często używane w badaniach EMR: 3dn: Mn2+, Fe3+ (3d5) ; 4fn: Gd3+, Eu2+ (4f7)

Symetria otoczenia jonu => rożne energie Jon 3dN: n=3, l=2 ml =-2, -1, 0, +1, +2 5 funkcji = 5 kresek Burns 1993 Spektroskopia optyczna & EMR pozwala ocenić, np: położenie jonu w kompleksie, walencyjność jonu, ilość/typ ligandów, symetrię kompleksu. Modelowanie właściwości jonów przejściowych ma duże znaczenia dla opracowania materiałów o charakterystykach odpowiednich dla danych zastosowań technologicznych.

Właściwości spektroskopowe = widma & poziomy energetyczne: Burns, 1984 Oznaczenia poziomów wg teorii grup: A = singlet E = dublet T = tryplet Zakres widzialny Spolaryzowane widmo absorpcyjne kryształu rubinu : (Al0.998 Cr0.002 )2O3 Widma pochodzą od przejść pomiędzy poziomami energetycznymi jonów Cr3+ zajmujących miejsca Al3+ w rubinie [=Podstawa 1-wszego

Pole Krystaliczne / Pole Ligandów [CF] Definicja: elektrostatyczne pole pochodzące od ujemnych elektrycznych ładunków na ligandach, które oddziaływuje na jon paramagnetyczny Przykład: deoxy & oxy-hemoglobina Rola: symetrii (teoria grup) operatorów momentu pędu fizyki kwantowej fizyki atomowej Diagonalizacja HCF : struktura poziomów elektronowych określajacych przejścia obserwowane metodami spektroskopii optycznej {Fe-Hb} zapewnia transport tlenu we krwi Model atomu Bohra => przejścia kwantowe = absorpcja (E1 -> E2) lub emisja (E2 -> E1)

Teoria LF/CF => CF Analysis [CFA] Package Hamiltonian dla jonów przejściowych w kryształach: H = Hes + HTrees + HSO + HCF e2 H es = i < j rij n Hf.i n HSO = ς(ri )s i i Pakiet CF Analysis (CFA) opracowany w HK diagonalizuje: Hphys = Hfreeion + Hcrystalfield dla jonów 3dn w kryształach i =1 [Yeung, CZR, Yang] HTrees : two-body orbit-orbit polarization Bkq CF parametery -> CF poziomy: i Bkq ) (k) H CF = Bkq C q kq C(qk ) operatory Wybourna; CFP: Bkq = mierzone spektroskopią optyczną C(qk ) (θ, φ) or (L, J) * Liczymy całki: <i H j> => macierz (n x n); i & j = 1,..., n * Diagonalizacja macierzy H => sprowadzenie do postaci diagonalnej * Elementy diagonalne = Eii = kolejne energie jonu => poziomy elektronowe => widma optyczne

Spektroskopia optyczna => ciekawostki Zastosowania w mineralogii geochemii badaniach kosmosu: Wyjaśnienie koloru różnych minerałów przejścia pomiędzy poziomami jonów przejściowych w polu krystalicznym. Rozkład jonów przejściowych w płaszczu Ziemi. Zdalne pomiary składu powierzchni planet. Zastosowania w fizyce materiałów laserowych: Paramagnetyczne jony przejściowe determinują przejścia elektronowe, które są odpowiedzialne za akcję laserową. Przebadano olbrzymią ilość związków: jon-kryształ wykazujących akcję laserową. Włókna optyczne oparte na jonach ziem rzadkich (Er3+ ) telekomunikacja. Rola laserów w medycynie, przemyśle, życiu codziennym... Co mają wspólnego lasery i łapki na myszy? myszy

EM R Spektroskopia optyczna SPEKTROSKOPIA OPTYCZNA Przejścia pomiędzy poziomami pola krystalicznego 2S+1 L (3dn ) lub 2S+1 LJ (4fn ); Częstości optyczne EMR Przejścia pomiędzy poziomami spinowymi (2S + 1): -S do +S; Częstości mikrofalowe i milimeterowe (= b. wysokie)

Zjawisko elektronowego rezonansu magnetycznego (EMR) S=1/2 : dwa poziomy S=2 : pięć poziomów S=1/2 S=2 ZFS (zero-field splitting) = rozszczepienie zeropolowe

Z A S T O S O W A N I A E M R EMR = (EPR + ESR) & (FMR + AFMR) & więcej

TECHNIKI EMR = EPR + ESR SPEKTROMETRY SYSTEMY SPINOWE S = 1/2 & S 1 SYMULACJE CJE ii FITOWANIE OWANIE Kontrola Aparatury (Bazy Danych) HAMILTONIAN HAMILTONIAN POLA POLA KRYSTALICZNEGO KRYSTALICZNEGO => SPINOWY SPINOWY KOMPUTERY FIZYKA KWANTOWA

TECHNIKI EMR = EPR + ESR SPEKTROMETRY

Przykładowe widma EMR centrów Fe3+ w syntetycznym kwarcu Prof. S.H. Choh, Seul, Korea Do opisu widm EMR stosuje się Hamiltonian spinowy SYMULACJE i FITOWANIE = Modelowanie widm Parametry ZFS & Ze Zależności kątowe pól rezonansowych dla centrów Fe33++ przy obrotach wokół osi b11 kryształu.

Hamiltonian spinowy notacja konwencjonalna: HZFS = D[Sz2 (1/3)S(S+1)]+E(Sx2 Sy2) + człony (IV)+(VI) rzędu Notacja operatorowa: H spin = H Ze + H ZFS = =µb B.g.S + k q q B O k k (Sx, Sy, Sz ) k =2, 4, 6 q = k Ze: człon Zeemana = odziaływanie z polem magnetycznym B ZFS (zero-field splitting): rozszczepienie zeropolowe (B = 0) Okq = operatory Stevens a artykuły przeglądowe z ANU & CityU ROLA SH: (1) opisuje przejścia pomiędzy poziomami spinowymi (2) Pozwala opisać widma EMR za pomocą parametrów ZFS & Ze, które można następnie modelować teoretycznie

Spektroskopia EMR => ciekawostki Zastosowania w archeologii geologii przemyśle naftowym / górnictwie: Datowanie = pomiar stopnia akumulacji efektów naturalnego promieniowania Dozymetria = pomiar napromieniowania różnych substancji Struktura minerałów i defektów przejścia pomiędzy różnymi poziomami spinowymi Badania składu ropy naftowej, węgla z różnych złóż Zastosowania w biologii medycynie naukach o środowisku - do badania, np: Procesów fotosyntezy (= zamiana światła słonecznego na energię chemiczną w zielonych liściach) Metaloprotein, hemoglobiny; procesów zachodzących w oku Nowotworów, chorób serca, płuc Polimerów, farb, napromieniowanej żywności Co mają wspólnego wolne rodniki z nowotworami?

Modelowanie w spektroskopii optycznej & teoretyczna interpretacja eksperymentalnych parametrów (EP) EMR poprzez mikroskopowe (bardziej podstawowe ) parametry (MP) ( analiza porównawcza zbiorów EP z różnych źródeł Modelowanie polega na: Wyprowadzeniu analitycznych wzorów i numerycznych relacji: {EPs} {Bkq; gij } {B, C; λ ; Bkq, Eα dane strukturalne} {MPs} Opracowaniu pakietów komputerowych do obliczeń Modelowanie umożliwia: Lepszą interpretację danych spektroskopii EMR & optycznej dla jonów przejściowych w kryształach Przewidywanie EPs na bazie znajomości MPs Interpretację zmian EPs z czynnikami zewnętrznymi: T (temperatura) ; p (ciśnienie) ; B (pole magnetyczne) Poniżej podamy przykłady modelowania i relacji: EPs MPs FASCYNUJĄCE = magia wzorów i liczb teoria i modelowanie pozwala wyliczyć to co można zmierzyć doświadczalnie OPIS NATURY

Modelowanie używając pakietu CFA/MSH CF Analysis + Microscopic SH dla jonów 3dn w kryształach Przejścia pomiędzy poziomami bada: spektroskopia optyczna spektroskopia EMR CFA numeryczne modelowanie poziomów w polu krystalicznym CFA/MSH numeryczne modelowanie mikroskopowych parametrów ZFS & Ze

Modelowanie używając teorii MSH dla jonów z S = 2 Przykład: 3d4: 3d6: V+, Cr2+, Mn3+, Fe4+ Mn+, Fe2+, Co3+, Ni4+ Bardzo duże ZFS Pasma X i Q za niskie Potrzeba wysokich częstości 4 schematy energii Poziomy energii dla Fe2+ in tetrahedrach z dystorsją ortorombową Dla danego schematu energii wyprowadzono różne wyrażenia na parametry : {Bkq; gij } {λ, ρ ; [ i, s (współczynnik ) dane strukturalne]} ( Zastosowania pakietu MSH/VBA-Ortho do modelowania dla jonów z S=2: Fe2+ w rubredoksynach & związkach biologicznych Cr2+ w materiałach laserowych: Mg2SiO4 & półprzewodnikach ZnS Mn3+ w związkach biologicznych, materiałach optoelektronicznych, jedno-molekularnych magnetykach Mn12

Program MSH/VBA Output Dane liczbowe oraz wykres są automatycznie generowane

Modelowanie używając modelu superpozycyjnego [SPM] SPM separacja części geometrycznej & fizycznej w parametrach ZFS Bkq (lub CF: Bkq) dla jonów przejściowych (M) w komplesie MLn t Bkq = Bk ( R0 ) ( R0 RL ) k K kq ( θ L,φL ) L Część: fizyczna geometryczna (parametry modelowe) (czynniki kordynacyjne) Bk ( R0 ) zależą od pozycji ligandów (L) & symetrii kompleksu MLn Kkq(θ,φ) zależą od typu jonów M i L Ro = odległość referencyjna; tk = wykładniki prawa potęgowego SPM = modelowanie parametrów ZFS (i CF) dla jonów przejściowych w kryształach dla różnych modeli dystorsji strukturalnych w MLn Fe3+ : c-batio3 [PRB07] & h-batio3 [JPCM08] SPM/ZFSPs EMR Fe3+ w KTaO3 [PRB09] & LiNbO3 [w opracowaniu] SPM/CFPs CFA/MSH ZFSPs EMR 3d5 (stan: 6S) jony w związkach typu ABX3 [w opracowaniu] SPM/CFPs CFA/MSH ZFSPs EMR Materiały laserowe i optoelektroniczne

Modelowanie: Eksperyment Teoria Obliczenia Modelowanie danych eksperymentalnych z/p teorii & obliczeń Optyczna spektroskopia Jony 3d4 i 3d6 (S=2) ELS; i(5d); λ, ρ Pakiet MSH/VBAOrtho (5D) EMR widma Atomowa spektroskopia X-ray spektroskopia Jony 3dn i 4fn Strukturalne parametry: (ri, θ i, ϕ i) B qk (CF) Pakiet CFA/MSH Jony 3dn E(Γ s); gi ; B qk (ZFS) vs Parametry atomowe, CF, strukturalne, ( i, λ, ρ) Jony 3dn i 4fn Pakiet SPM MAPA KONCEPCYJNA ilustrująca METODOLOGIĘ MODELOWANIA

FIZYKA PODSTAWĄ NAUKI O MATERIAŁACH SPEKTROSKOPIA Dla każdego coś interesującego w badaniach naukowych APARATURA PRÓBKI ZASTOSOWANIA TECHNOLOGICZNE: materiały laserowe optoelektroniczne nadprzewodniki wysokotemperaturowe związki biologiczne magnetyki ferroelektryki SYNTEZA PROGRAMY KOMPUTEROWE OPIS TEORETYCZNY MODELOWANIE FIZYKA CIAŁA STAŁEGO * Modelowanie komputerowe spełnia

BIG BUDDA LANTAU ISLAND HONG KONG Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny Pomyślnego wspinania po szczeblach wiedzy PODZIĘKOWANIA Organizatorzy = PTF Szczecin (Prof. M. Dąbrowski) Inst. Fizyki, ZUT (Prof. I. Kruk, za umożliwienie kontynuacji badań) Doktorant (P. Gnutek za bardzo udaną współpracę) PUBLICZNOŚĆ (za wytrwanie)