128
Magyar Fizikus V´ andorgy˝ ul´ es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032 Debrecen, Egyetem t´ er 1. MTA Atommagkutat´o Int´ ezet 4026 Debrecen, Bem t´ er 18/c

Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Magyar Fizikus Vandorgyules2013. augusztus 21-24.

Debreceni Egyetem4032 Debrecen, Egyetem ter 1.

MTA Atommagkutato Intezet4026 Debrecen, Bem ter 18/c

Page 2: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

National Instruments Felgyorsítjuk az innovációt és a tudományos felfedezéseket A texasi székhelyű National Instruments megoldásait teszt, irányítás- és méréstechnikai, valamint beágyazott tervező alkalmazások területén használhatják a kutatók és mérnökök. Az NI által fejlesztett eszközök a termelékenység, innováció és felfedezések fejlődését segítik elő, melyekhez a grafikus rendszerfejlesztésen keresztül olyan integrált szoftver és hardver platformot nyújt, amely bármely mérés-, illetve irányítástechnikai rendszer fejlődési idejét lerövidíti. A National Instruments első tengerentúli gyárát 2001-ben telepítette Debrecenbe, ahol több mint 1 200 fő dolgozik. Az elmúlt évtizedben végbement fejlődésnek köszönhetően a vállalat teljes hardvergyártásának túlnyomó része a cívisvárosban történik. A gyártást szakképzett mérnökök támogatják, a kutatás-fejlesztési mérnökcsoport működésével pedig a vállalat igazi tudásközponttá nőtte ki magát a régióban. A vállalat másik hazai alappillérét a Budapesten található kereskedelmi és marketing irodája képezi, amely a vállalat kelet európai régiójának központja is egyben, és innen nyújt műszaki, értékesítési és marketingtámogatást a régióba tartozó 13 országnak. A National Instruments büszke vállalati kultúrájára, amelynek legfontosabb elemei a folyamatos fejlődés, a kollégák bevonása a fejlesztési folyamatokba, illetve a nyílt belső kommunikáció. Ennek köszönhetően az AON Hewitt 2012-es Legjobb Munkahely felmérésen az ezer vagy több főt foglalkoztató cégek között a 4. helyet érte el. Az NI világszerte elhivatottan segíti a mérnöki és tudományos oktatást olyan szoftverekkel és hardverekkel, amelyek segítségével oktatók és diákok az elméleti tanulmányaikat valós mérésekkel és gyakorlati alkalmazások kifejlesztésével köthetik össze. A vállalat kiemelten kezeli a felnövekvő generáció sorsát, és a mérnöki pályát választó diákok számának csökkenő tendenciájára reagálva a korábbiaknál is hangsúlyozottabban figyel oda erre a területre. hungary.ni.com

Page 3: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Tartalomjegyzek

Plenaris1.1 Pasztor Gabriella: Higgs bozon – a felfedezes utan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Szalay Sandor: Adatlavina a Fizikaban: A Tudomany Negyedik Forradalma . . . . . 21.3 Kiss L. Laszlo: A pontossag buvoleteben – uj fizika modern csillagaszati meg-

figyelesekbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Plenaris2.1 Oszlanyi Gabor: Egy meglepoen egyszeru algoritmus kristalyszerkezetek meg-

hatarozasara . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2 Mezei Ferenc: A magyar tudomany az europai kutatasi infrastrukturaban:

lehetosegek es kockazatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.3 De Silvestri, Sandro: ELI-ALPS: the future stronghold of attoscience . . . . . . . . 62.4 Abraham Laszlo: Osztalytermi fizikai kıserletektol a kutatointezetekig . . . . . . . . 7

Neutron/Szinkrotron3.1 Osan Janos: Bodai Agyagko Formacio radionuklid-megkotesenek mikroskalaju jel-

lemzese szinkrotronsugarzassal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.2 Rosta Laszlo: Neutronok a regeszetben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.3 Vanko Gyorgy: Elso lepesek a molekularis mozi fele . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Sugarvedelem/Magfizika4.1 Kereszturi Andras: 4. generacios reaktorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114.2 Hirn Attila: Urdozimetriai celu meresek a magyar fejlesztesu TRITEL rendszerrel a

Nemzetkozi Urallomas fedelzeten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124.3 Csige Istvan: Foldunk gyilkos leheletei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134.4 Madas Balazs: Lokalis hyperplasia mint a szovet lehetseges kozvetlen valasza a nagy

radonkoncentraciobol szarmazo sugarterhelesre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144.5 Major Istvan: Radiokarbon alapu modszerek fejlesztese legkori szennyezok fosszilis

szentartalmanak vizsgalatara . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Anyagtudomany5.1 Hartmann Peter: Poros plazma: az anyagtudomany svajci bicskaja . . . . . . . . . 165.2 Gali Adam: Biomarkerek tervezese ab initio szamıtasi modszerekkel . . . . . . . . . 175.3 Asboth Janos: Topologikus szigetelok: valodi anyagok es modellrendszerek . . . . . 18

Csillagaszat6.1 Racz Istvan: Magyar reszvetel az europai gravitacioshullam-kıserletekben . . . . . . 196.2 Szabo Gyula: A planetak diszkret baja – meglepo fizikai folyamatok tavoli nap-

rendszerekben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206.3 Vinko Jozsef: Uj tıpusu szupernova robbanasok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Page 4: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Atomfizika7.1 Donko Zoltan: Franck-Hertz kıserlet: 100 eve es ma . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227.2 Fulop Jozsef: Lezerrel pumpalt terahertzes forrasok es alkalmazasaik . . . . . . . . . 237.3 Nagy Agnes: Entropia hatarozatlansagi relaciok es kvantum fazisatmenetek . . . . . 247.4 Tokesi Karoly: Valosideju megfigyelesek atomi idoskalan . . . . . . . . . . . . . . . 25

Reszecskefizika8.1 Sikler Ferenc: Mennyivel tudunk tobbet az eros kolcsonhatasrol? . . . . . . . . . . . 268.2 Veszpremi Viktor: A CMS detektor meroberendezeseinek fejlesztese es uzemeltetese 278.3 Nagy Sandor: A kvantum Einstein gravitacio kritikus exponensei . . . . . . . . . . . 288.4 Nandori Istvan: Egyesıtett funkcionalis renormalasi csoport egyenlet . . . . . . . . . 29

Atomfizika9.1 Dombi Peter: Ultragyors fotoemisszio fem nanoreszecskekrol . . . . . . . . . . . . . 309.2 Varro Sandor: A Dirac-egyenlet uj egzakt megoldasai extrem nagy intenzitasu

lezerterben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319.3 Dzsotjan David: Atomok eros csatolasa feluleti plazmonok kozvetıtesevel: kvantum-

optikai alkalmazasok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Termodinamika10.1 Fulop Tamas: Kozegek rugalmas es keplekeny folyamatai – egy uj szemlelet hozadekai 3310.2 Martinas Katalin: Miert kell az exergiat megismerni es megismertetni? . . . . . . . 3410.3 Biro Tamas Sandor: Mi mindennek lehet homerseklete? . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Diffrakcio11.1 Pusztai Laszlo: Folyadekok szerkezetvizsgalata diffrakcios kıserletek es szamıtogepes

szimulaciok kombinaciojaval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3611.2 Labar Janos: Nanoszerkezetu anyagok vizsgalata diffrakcioval TEM-ben . . . . . . . 3711.3 Len Adel: Nanoszerkezetkutatas neutronszorassal az anyagtudomanyban . . . . . . . 38

Magfizika12.1 Wolf Gyorgy: Hadronok kozegben es a QCD szimmetriai . . . . . . . . . . . . . . . 3912.2 Bartos-Elekes Istvan: A GM cso holtidejenek meghatarozasa CNC idokozmerovel . 4012.3 Kiss Gabor: Magreakcio hataskeresztmetszet meres indirekt eljarasokkal . . . . . . . 4112.4 Darai Judit: Erosen deformalt magallapotok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4212.5 Kuti Istvan: Kiralitas vizsgalata a 130-as magtartomanyban: 132La es 134Pr . . . . . 43

Anyagtudomany13.1 Mark Geza: Lehet-e tokeletes nanoelektronikai eszkozoket keszıteni tokeletlen grafenbol? 4413.2 Szikszai Zita: Archeometriai vizsgalatok ionnyalab-analitikai modszerekkel az MTA

Atomki Van de Graaff gyorsıtojanal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4513.3 Rajta Istvan: Az MTA Atomki Tandetron gyorsıto projektje . . . . . . . . . . . . . 4613.4 Vad Kalman: Vekonyreteg szerkezetek melysegprofil-analızise . . . . . . . . . . . . . 4713.5 Szilagyi Edit: Deformacio meghatarozasa epitaxialisan novesztett

La1−xSrxCoO3 retegekben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Page 5: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Csillagaszat14.1 Kiss Csaba: A Herschel urtavcso es a kulso Naprendszer . . . . . . . . . . . . . . . . 4914.2 Horvath Istvan: Gamma-kitoresek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5014.3 Kiss Miklos: Magszintezis neutronbefogassal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5114.4 Gyenge Norbert: Post Sedov-Taylor lokeshullamok a Nap aktıv regioiban . . . . . . 5214.5 Ludmany Andras: Debreceni eredmenyek europai uridojaras-projektekben . . . . . 53

Vakuumfizika15.1 Erdelyi Zoltan: Diffuzio es szilardtest reakcio egy tu hegyen . . . . . . . . . . . . . . 5415.2 Berko Andras: Onszervezodo nanoszerkezetek oxid-fem hatarfeluleteken . . . . . . . 5515.3 Kovacs Andras: Atomok nagyıtolencse alatt: modern transzmisszios elektron-

mikroszkopia az anyagtudomanyban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Reszecskefizika16.1 Kovacs G.Tamas: Anderson lokalizacio kvark-gluon plazmaban . . . . . . . . . . . . 5716.2 Varga Dezso: A reszecskefizikai detektorok jelene es jovoje . . . . . . . . . . . . . . . 5816.3 Nogradi Daniel: Osszetett-e a Higgs reszecske? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Atomfizika17.1 Hopp Bela: Lezerek es alkalmazasai kutatasok Szegeden . . . . . . . . . . . . . . . . 6017.2 Vibok Agnes: Lezerrel indukalt ultragyors dinamikai folyamatok molekularis rend-

szerekben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6117.3 Juhasz Zoltan: Negatıv hidrogenionok keletkezese 7 keV-es OH+ +Ar es OH++aceton

utkozesekben: Egy altalanos mechanizmus hidrogent tartalmazo molekularis rendszerekre 6217.4 Bozoki Zoltan: Kozetek gazatereszto-kepessegenek vizsgalata lezeres fotoakusztikus

modszerrel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Statisztikus fizika18.1 Szabo Gyorgy: Evolucios potencial jatekok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6418.2 Dora Balazs: Floquet topologikus szigetelok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6518.3 Jakovac Antal: Reszecskekbol all-e az anyag? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6618.4 Sandor Bulcsu: Kaosz a futoszalagon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Plenaris19.1 Levai Peter: Europa nagyenergiaju fizikai strategiaja a kovetkezo 5-10 evben . . . . 6819.2 Biro Tamas Sandor: Az Europai Fizikai Folyoirat: EPJ . . . . . . . . . . . . . . . . 6919.3 Nagy Denes Lajos: Kulfoldi kutatasi infrastrukturak szerepe a hazai fizikaban . . . 7019.4 Kun Ferenc: Repedesek dinamikajatol katasztrofak elorejelzeseig . . . . . . . . . . . 71

Poszterek20.1 Bacso Viktoria: Spontan szimmetriasertes es a funkcionalis renormalasi csoport modszer 7220.2 Baranyaine F.Rozsa: A Budapest Neutron Centre – Budapest Muszerkozpont . . . 7320.3 Bartos-Elekes Istvan: Szamıtogep-vezerelt stroboszkoppal keszult fenykepek a Fizi-

kumban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7420.4 Borzsonyi Adam: Ultrarovid fenyimpulzusok Ti:S erosıtoben fellepo vivo-burkolo

fazis zaja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Page 6: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.5 Csarnovics Istvan: Fenyerzekeny amorf kalkogenid retegek es nanokompozitok foto-nikai alkalmazasokra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

20.6 Csedreki Laszlo: 14N(d,pγ)15N magreakcio gamma-keltesi hataskeresztmetszeteinekmeghatarozasa ionnyalab-analitikai modszerek alkalmazasa celjabol . . . . . . . . . . . 77

20.7 Csehi Andras: Molekularis kapcsolok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7820.8 Danku Zsuzsa: Repedesi zaj a szalkoteg modellben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7920.9 Derzsi Aranka: Elektromos aszimmetria radiofrekvencias gazkisulesekben . . . . . . 8020.10 Herczku Peter: Iontereles szigetelo nano- es mikrokapillarisokkal: regularis es kao-

tikus dinamika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8120.11 Hopp Bela: Nem reflektalo nanostrukturalt felulet eloallıtasa fem mintakon femto-

szekundumos lezeres besugarzassal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8220.12 Jojart Peter: Vivohullam-burkolo-faziscsuszas merese es stabilizalasa linearis optikai

modszerrel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8320.13 Karancsi Janos: Szuperszimmetrikus reszecskek keresese a CMS kıserletben . . . . 8420.14 Kertesz Krisztian: Lepkeszarnyakon talalhato nanoarchitekturak gazerzekelesi tu-

lajdonsagai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8520.15 Kirsch Eva: A szınjatszas mint a fizikatanıtas segıtoje . . . . . . . . . . . . . . . . . 8620.16 Klupp Gyongyi: A korrelalt elektronrendszer megjelenese fulleridek infravoros

spektrumaban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8720.17 Kohut Attila: Szikrakisuleses nanoreszecske generator emisszios spektroszkopiai

vizsgalata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8820.18 Korolov Ihor: Helium gaz atutese radiofrekvencias elektromos terben . . . . . . . . 8920.19 Kovacs Aniko Zsuzsa: Dinamikus viszkozitas ketdimenzios komplex plazmaban . . 9020.20 Kovacs Jozsef: Kvantalt anharmonikus oszcillator renormalasa . . . . . . . . . . . 9120.21 Kovacs Sandor: Vız es metan molekulak ionbombazassal kivaltott fragmentacioja . 9220.22 Nemeth Gergely: Kuban-fulleren kokristalyok fazisatalakulasanak infravoros spekt-

roszkopias vizsgalata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9320.23 Nemeth Zoltan: Helyettesıtett kobaltat perovszkitok nanomeretu fazisszetvalasanak

mikroszkopikus eredete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9420.24 Olah Laszlo: Kozmikus muonok szogeloszlas-merese es alkalmazasa szerkezet-

viszgalatra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9520.25 Pal Gergo: Heterogen anyagok utkozeses fragmentacioja . . . . . . . . . . . . . . . 9620.26 Parditka Bence: Fazisnovekedes amorf Si – Cu rendszerben; SNMS, XPS, XRD

valamint APT rendszerek kombinalt alkalmazasa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9720.27 Racz Judit: Magneses nanoreszecske hyperthermia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9820.28 Ricz Sandor: Repulesi ido elektron spektrometer lezer es XUV nyalab vizsgalatara 9920.29 Somoskoi Tamas: Lezeres roncsolast erzekelo modszerek osszehasonlıtasa nano-

szekundumos impulzusok eseten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10020.30 Stuhl Laszlo: Egy uj, kis energias neutron spektrometer (ELENS) tervezese,

megepıtese es tesztelese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10120.31 Szaszko-Bogar Viktor: Felharmonikuskeltes kvantumos szuperracsokban . . . . . 10220.32 Takacs Marcell: Az asztrofizikai p-folyamat szempontjabol relevans alfa-szorasi

kıserletek 64Zn izotopon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10320.33 Takats Viktor: Tuzihorganyzott acellemezek bevonatvizsgalata SNMS es XPS

modszerekkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10420.34 Tokesi Karoly: 200 eV-es elektronok atvitele egyedi, uvegkapillarison keresztul . . 10520.35 Torok Zsofia: Atmoszferan mero mikro-PIXE rendszer Debrecenben . . . . . . . . . 10620.36 Toth Jozsef: A delfinek hangja - az ultrahangok alkalmazasai . . . . . . . . . . . . 10720.37 Utry Noemi: Lezeres ablacio altal generalt aeroszolok fotoakusztikus vizsgalata . . 108

Page 7: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.38 Vajta Zsolt: Neutron-gazdag egzotikus atommagok vizsgalata β-γ es izomer spekt-roszkopiaval a ketszer magikus 78Ni atommag kornyeken . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

20.39 Van Peter: Relativisztikus hidro- es termodinamika – elvi kerdesek . . . . . . . . . 11020.40 Varro Sandor: Az alagut-effektus ertelmezese a Wigner-fele kvantum-fazisteren . . 11120.41 Zolei Daniel: Borszovet verellatasanak kozel valos idoben torteno vizsgalata lezeres

szorasi interferencia segıtsegevel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11220.42 Zolnai Zsolt: Nanostrukturak eloallıtasa es vizsgalata harom dimenzioban ionsugaras

modszerekkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

Page 8: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Eloszo

A szokasos haromeves periodusnak megfeleloen, az Eotvos Lorand FizikaiTarsulat Elnoksegenek dontese alapjan iden ismet megrendezzuk a Magyar Fi-zikus Vandorgyulest. A magyar fizikusok es fizikatanarok legaltalanosabb eslegatfogobb konferenciajanak ezuttal Debrecenben a Debreceni Egyetem es azMTA Atommagkutato Intezet ad otthont 2013. augusztus 21. es 24. kozott.

A Vandorgyules celja, hogy attekintse a magyar fizikai kutatasok legujabberedmenyeit es jovobeni fejlodesi lehetosegeit. A programban lehetosegetkıvanunk nyujtani minden kutatasi teruletnek, ahol magyar fizikusok lenyegeseredmenyeket ertek el az elmult harom evben.

A Vandorgyules programja a meghıvott, tovabba a jelentkezok altal be-kuldendo eloadas-javaslatok kozul kivalasztott szobeli eloadasokbol es poszter-szekciobol tevodik ossze. A konferencia hivatalos nyelve magyar.

A resztvevoknek a helyszınen atadjuk a bekuldott kivonatok gyujtemenyet.A Vandorgyulesen elhangzott eloadasokbol cikkgyujtemenyt nem keszıtunk,azonban a Vandorgyules utan – a hagyomanyoknak megfeleloen – a FizikaiSzemleben kozoljuk a meghıvott eloadasokat es a szakcsoportok osszefoglaloita temakorukben elhangzott eloadasokrol.

Debrecen, 2013. augusztus 21.

Trocsanyi Zoltan,Rajta Istvan,Nandori Istvan

http://www.atomki.mta.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/

Page 9: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

1.1. Higgs bozon – a felfedezes utan

PASZTOR Gabriellaa,b)

A CERN ATLAS es CMS egyuttmukodesei altal 2012 nyaran bejelentettuj reszecske felfedezese fontos merfoldko. Az LHC (Nagy Hadron Utkozteto)proton-proton utkozeseiben eszlelt Higgs bozon teljesse tette a mar-mar meg-dobbentoen jol mukodo Standard Modell (SM) reszecske spektrumat, le-hetoseget ad az elmelet kozponti elemenek, az elektrogyenge szimmetriaser-tesnek a vizsgalatara, es talan egy ablakot is nyit a SM mogott megbuvo ujfizika fele.

Az uj bozon tulajdonsagai a jelenlegi kıserleti pontossagon belul jo egyezestmutatnak a SM elorejelzeseivel. A mert Higgs tomeg (mH ≈ 125 GeV) azonbanerdekes kerdeseket vet fel az elmelet stabilitasarol es lehetseges kiterjeszteseirol,peldaul a nepszeru szuperszimmetrikus modellekrol.

Az ATLAS es CMS kıserletek egyre bovebb informacioval szolgalnak az LHC√s = 7 es 8 TeV tomegkozepponti energian 2011. es 2012. evben gyujtott ada-

tainak feldolgozasaval. A Higgs reszecsket minden vart keletkezesi es bomlasicsatornaban megfigyeltek, es a kutatas immar a ritka es exotikus folyamatokrais kiterjed.

Az eloadasban attekintjuk a legujabb meresi eredmenyeket a megfigyeltHiggs reszecske tomegere, spin es paritas kvantumszamara, keletkezesi hatas-keresztmetszetere es csatolasi allandoira az elemi vektorbozonokhoz es fermio-nokhoz. Kiterunk a Standard Modellen tulmutato jelensegek (peldaul tovabbiHiggs reszecskek) keresesenek allasara, hisz ezek fontos adalekkal szolgalhatnakarrol, milyen meg alapvetobb elmelet ad valaszt a SM nyitott kerdeseire.Vegul roviden felvazoljuk az LHC jovobeli magasabb energiaju adatgyujtesiperiodusaiban elerheto meresi pontossagot es ennek viszonyat mas tervezettgyorsıtok erzekenysegehez.

a) Universite de Geneve (CH)

b) MTA Wigner FK

1

Page 10: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

1.2. Adatlavina a Fizikaban: A Tudomany Negyedik Forradalma

SZALAY Sandora)

Kiserleti berendezeseink a tudomany minden teruleten egyre nagyobb meny-nyisegu adatot generalnak. A CERN LHC detektorai a beerkezo esemenyeknekcsak egy tort reszet taroljak, de igy is az elso ket ev alatt tobb mint 20 Petabyteadat gyult ossze. Kozeljovoben tavcsoveinkrol is hasonlo mennyisegu adattomegerkezik. A nagy teljesitmenyu genetikai szekvencerekbol nyert adatok minden6 honapban megduplazodnak. A legnagyobb szuperszamitogepek szimulacioitrillio reszecske palyajat integraljak. Az elet minden teruleterol belathatatlanmennyisegu adat erkezik: csupan Google, Microsoft, Yahoo es Facebook rend-szeresen tobb mint 10 Exabyte-ot analizal, nem beszelve a kulonbozo szer-vezetek altal naponta gyujtott informaciorol. Ez a folyamat jol erezhetoenatalakitotta mindennapi eletunket, es ez alol a tudomanyos szfera sem kivetel.Az eloadasban szo lesz arrol, hogy milyen modon valtozik a mai tudomany,kulonos tekintettel a fizikara. Neheny konkret pelda illusztralja majd, hogy acsillagaszattol a reszecskefizikaig es a turbulencia kutatasaig hogyan hasznaljuka nagy mennyisegu adatot, es szemunk elott hogyan alakul ki egy uj tudomanyosiranyzat, a

”Tudomany Negyedik Forradalma” (the Fourth Paradigm of Sci-

ence).

a) Johns Hopkins University

2

Page 11: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

1.3. A pontossag buvoleteben - uj fizika modern csillagaszati meg-figyelesekbol

KISS L. Laszlo a)

A csillagaszati merestechnika fejlodesenek mindenkori fo hajtoereje az uj ti-pusu megfigyelesek lehetove tetele mellett a klasszikus obszervacios technikaktokeletesıtese, az elerheto pontossag nagysagrendi ugrasainak megvalosıtasa.Az elektromagneses szınkep korabban elerhetetlen tartomanyaiban az Univer-zum teljesen ismeretlen arcai tarulnak fel, mikozben az egyre kisebb merhetohatast okozo fizikai jelensegek detektalasaval korabban elerhetetlennek tekin-tett teruletek nyıltak meg. A terbeli, idobeli es spektralis felbontas nove-kedesevel az elmult evekben – sok egyeb terulet mellett – robbanasszeru fej-lodesen ment keresztul a csillagok es exobolygok asztrofizikaja, mikozben a meg-lepo uj felfedezesek sok fejtorest okoznak az elmeleti szakembereknek. A kovet-kezo evtizedben a fejlodes toretlennek ıgerkezik, ıgy jelen eloadas a valogatottfriss eredmenyek mellett bemutatja azokat az izgalmas lehetosegeket is, melye-ket a 2020-as evek extrem nagy foldi teleszkopjaitol, urtavcsoveitol es az ujgeneracios egboltfelmeresektol varunk.

a) MTA CSFK

3

Page 12: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2.1. Egy meglepoen egyszeru algoritmus kristalyszerkezetek meg-hatarozasara

OSZLANYI Gabora), SUTO Andrasa)

Ha egy uj anyag kristalyos formaja eloallıthato, az atomi szerkezet meg-hatarozasanak klasszikus kıserleti modszere a rontgendiffrakcio. A rontgen-nyalab a kristalyracsba rendezett atomokon szorodva interferenciakepet hozletre, es a szerkezeti informaciot a Bragg-csucsok iranyaba, intenzitasaba esfazisaba kodolja. A diffrakcios kıserlet soran azonban a fazisok nem merhetok,e nelkul pedig az atomok terbeli helyzete nem rekonstrualhato. Ez a krisztal-lografia iden szaz eves fazisproblemaja, megoldasa eddig bonyolult, valoszınusegielven mukodo matematikai modszereket igenyelt.

Meglepo, hogy egy ilyen fejlett metodikaju tudomanyteruleten is van esely ujfelfedezesre, az altalunk kifejlesztett toltesalternalo (charge flipping) algoritmuserre ad peldat [1-3]. Az eljaras az elektronsuruseg uressegen alapul, amelyet avalos es reciprok terek kozott iteralo Fourier-ciklussal hasznalunk ki, felvaltvaalkalmazva az elektronsuruseg egy specialis perturbaciojat ill. a mert adatokat.Az algoritmus mukodese determinisztikus es teljesen ab initio, nincs szukseg sematomtıpusokra, sem kemiai osszetetelre, sem a tercsoport-szimmetriak elozetesismeretere. Egyszerusegenek es hatekonysaganak koszonhetoen a modszer azelso kozlemeny 2004-es megjelenese ota folyamatosan terjed. Alkalmazhatosagamara a diffrakcios szerkezetmeghatarozas szamos teruleten nyert bizonyossagot(egykristalyok, polikristalyok, modulalt szerkezetek, kvazikristalyok, zeolitok,feherjek), targyalasa minden uj krisztallografiai tankonyvben szerepel.

a) MTA Wigner FK

[1] G. Oszlanyi, A. Suto, Acta Cryst A 60 (2004) 134

[2] G. Oszlanyi, A. Suto, Acta Cryst A 64 (2008) 123

[3] G. Oszlanyi, A. Suto, Acta Cryst A 67 (2011) 284

4

Page 13: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2.2. A magyar tudomany az europai kutatasi infrastrukturaban: le-hetosegek es kockazatok

MEZEI Ferenca,b)

Az egyetlen europai orszag lehetosegeit es felhasznalasi igenyeit meghalado,a kontinens szuksegleteihez meretezett kutatasi insfratrukturak letrehozasaes mukodtetese fontos strategiai eleme az Europa versenykepessegenek biz-tositasara iranyulo kozos erofesziteseknek. Ezek egyik formaja a nemzetiintezmenyek halozata, amelyben a gyakorlatilag onallo kutatohelykent mukodo,fuggetlen intezetek munkajanak koordinalasatol tobbe-kevesbe jogosan nagyobbhatekonysagot lehet elvarni. Az ilyen elosztott infrastrukturak nem jarnakkutatasi kapacitasok atcsoportisıtasaval, es a szellemi es anyagi reforditasokeredmenyei is elosztottan, a resztvevo helyszıneken jellenek meg. Ezzel el-lentetben, a nemzetkozilag finanszırozott csucsberendezesek (pl. CERN, ITER,ILL, ESRF, EU-XFEL, ESS,...) eseteben nagy elteresek vannak a raforditasokes az elert szellemi es anyagi eredmenyek kozott: gyakorlatilag a partnerek ahelyszın tudomanyos es gazdasagi fejlodeset szubvencionaljak. Kisebb orszagokszamara kulonos kihivas a nemzetkozi kutatasi infastrukturak teruleten a le-hetosegeket / elonyoket es a kockazatokat / hatranyokat egyensulyban tar-tani egy olyan tudomanyos vilagrendben, amelyet a legbefolyasosabb orszagokerdekei alakıtottak ki.

a) MTA Wigner FK

b) European Spallation Source ESS AB, Lund

5

Page 14: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2.3. ELI-ALPS: the future stronghold of attoscience

DE SILVESTRI Sandroa)

The ”Attosecond Light Pulse Source” (ALPS), located in Szeged, is one ofthe three pillars of the ”Extreme Light Infrastructure” (ELI), a major pan-european research infrastructure entering in the implementation phase. Thespecialty of ELI-ALPS is the generation of few-cycle and attosecond pulses ata repetition rate and/or energy orders of magnitude beyond the state of theart, also in combination with synchronized particle (electrons and ions) beamsand terahertz radiation. ELI-ALPS will offer a unique mixing of various photonsources for multi-colour pump-probe experiments: spanning the spectrum fromthe THz to the x-ray range. The planned laser systems will also provide a recordbreaking photon flux in attosecond pulses, as well as the shortest wavelengthsand pulse durations for attoscience applications. The attosecond and particlebeamlines will serve as a user facility. User applications of attosecond x-raypulses scan a wide range including time-resolved fundamental and structuralstudies. The beamlines will provide tools for probing electron dynamics inatoms, molecules, and solids with ultrahigh temporal resolution, for plasmadiagnostics and for molecule imaging in time-resolved microscopic studies. ELI-ALPS together with the other two ELI pillars will offer to the internationalscientific community a unique integrated and distributed laser infrastructurewith unprecedented performance and user attraction from a number of researchareas.

a) Politecnico di Milano, Italy, Chairman of ELI-ALPS Scientific Advisory Committee

6

Page 15: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2.4. Osztalytermi fizikai kıserletektol a kutatointezetekig

Abraham Laszlo, az NI Hungary Kft. ugyvezetoje

A National Instruments 1976 ota olyan eszkozoket fejleszt a mernokok eskutatok szamara, amelyek elosegıtik a termelekenyseg, az innovacio es a tu-domanyos felfedezesek fejlodeset. Az NI mernoki megkozelıtese a grafikusrendszertervezesen keresztul egy olyan integralt szoftver es hardver platformotkınal, amely barmely meres-, illetve iranyıtastechnikai rendszer fejlodesi idejetlerovidıti. A LabVIEW grafikus fejlesztoi kornyezettel a mernokok es fejlesztok– tapasztalattol fuggetlenul – rovid ido alatt, koltseghatekonyan hozhatnakletre illesztofeluleteket a meresi es vezerlo hardverekhez, elemezhetik a mertadatokat, megoszthatjak az eredmenyeket es terjeszthetik a rendszereket.

A grafikus rendszertervezesnek es a National Instruments termekeinek a fel-hasznalasa szeles skalan mozog, a LEGO Mindstorms oktato- es jatekrobotokvezerlesetol kulonbozo precızios orvosi muszerek, vagy az urkutatasban hasznalturrepulok tesztelesen at a vilag legnagyobb fizikai kıserleti eszkozeinek – peldaula CERN altal mukodtetett nagy hadronutkoztetonek – vezerleseig terjed.

A vilag legjelentosebb mernoki kihıvasai kozul sokat majd evtizedekkelkesobb, a jovo generacio mernokei fognak megoldani, ezert a National Instru-ments vilagszerte elhivatottan segıti a mernoki es tudomanyos oktatast olyanszoftverekkel es hardverekkel, amelyekkel az oktatok es a hallgatok egyarantosszekothetik elmeleti tanulmanyaikat valos meresekkel, alkalmazasokkal. ANational Instruments az ovodatol kezdve egeszen az egyetemig kıseri a ta-nulokat, olyan oktatasi celokra kifejlesztett eszkozoket adva a kezukbe, amelyekhasznalataval alaposabban es egyben szorakoztatobb modon ismerkedhetnekmeg a termeszettudomanyokkal – es ennek eredmenyekepp kesobb nagyobbesellyel valasztjak a fiatalok a termeszettudomanyos palyat.

A vallalat hosszu tavu celja, hogy technologiajanak segıtsegevel hozzajaruljona tarsadalom fejlodesehez, egyuttal vevoinek, alkalmazottainak, beszallıtoinakes reszvenyeseinek sikeresseget is szolgalja.

http://hungary.ni.com/debrecen

7

Page 16: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

3.1. Bodai Agyagko Formacio radionuklid-megkotesenek mikroska-laju jellemzese szinkrotronsugarzassal

OSAN Janosa), KERI Annamariaa), BREITNER Daniela), FABIANMargita), DAHN Rainerb), TOROK Szabinaa)

Tobb europai orszagban az agyagos kozeteket tartjak a legalkalmasabbnak anagyaktivitasu radioaktıv hulladek melygeologiai tarolasara. Magyarorszagona Bodai Agyagko Formacio (BAF) kerult a vizsgalatok kozeppontjaba mint atervezett tarolo befogado kozete. Az agyagos kozetek fontos elonye, hogy ra-dionuklid visszatarto kepesseguk eros a nagy szorpcios kapacitasuk miatt. Amegkotes folyamatat meghatarozo fizikai kemiai parameterek reszletes isme-retehez makroszkopikus (nedves kemiai) es mikroskalaju meresek kombinaciojaszukseges. A szinkrotronsugarzasra epıto mikroszkopikus rontgenfluoreszcencia(mikro-XRF), -diffrakcio (mikro-XRD) es -abszorpcio (mikro-XAS) elegendoenerzekenyek ahhoz, hogy veluk radioaktıv nyomjelzok felhasznalasa nelkul legyenvizsgalhato a megkotes.

Celunk a nagyaktivitasu radioaktıv hulladekban nagy koncentracioban jelenlevo kulcsnuklidok megkotesenek jellemzese inaktıv vagy termeszetes analogionok – Cs(I), Ni(II), Nd(III) es U(VI) – felhasznalasaval. A BAF reprezentatıvmagmintaibol keszult vekonycsiszolatokat 72 oras szorpcios kıserletnek vetettukala, alapoldatkent szintetikus porusvizet alkalmazva.

A megkotesert felelos asvanyi fazisokrol az 5 µm-es felbontassal felvett mikro-XRF elemeloszlasi terkepekbol is informaciot nyerhettunk tobbvaltozos statisz-tikai modszerek alkalmazasaval. A fazisok jelenletet a mikro-XRD meresek iga-zoltak. A Cs(I) es Ni(II) eseten fokeppen az agyagos matrix illit- es szmektittar-talma felelos a megkotesert, a Nd(III) es U(VI) eseten az uregkitolto asvanyokis jelentos szerepet jatszanak. A mikro-XAS meresekbol szorpciora es uj faziskeletkezesere egyarant kovetkeztethettunk.

a) MTA EK

b) Paul Scherrer Institut

8

Page 17: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

3.2. Neutronok a regeszetben

ROSTA Laszlo a)

A kulturalis orokseg targyainak termeszettudomanyos vizsgalata, megovasamara archeometria neven onallo kutatasi terulette valt. A regeszek, muzeologu-sok, restauratorok altal felvetett fo kerdesek: leletek eredetenek meghatarozasa,keszıtesi technologiak azonosıtasa, allagmegovas kidolgozasa. Az archeomet-riai kulonosen fontos szempontja a roncsolasmentesseg. Az elektromosan sem-leges neutronok melyen be tudnak hatolni a mintaba, es az anyagot alkotoatommagokon valo szorodas, ill. befogas jelensegei analitikai/szerkezeti in-formaciokkal szolgalnak, mikozben nincs makroszkopikus roncsolas. Igy a ne-utronnyalabok archeometriai alkalmazasa rohamosan feljodott az elmult 10evben es magyar kutatoknak ebben uttoro szerepe jutott [1]. A BudapestiNeutron Centrum (BNC) pl. 2009 ota reszt vesz a CHARISMA EU-FP7projektben, mely Europa legjelentosebb muzeumait (Louvre, Rijksmuseum,Prado stb.) valamint ’analitikai kutatasi infrastrukturakat’ egyesıt es ebbena BNC szolgaltatja a neutronkutatasi lehetosegeket [2]. Szamos kulonlegesproblema kerult ıgy hozzank, itt peldakent egy londoni gyujtemenybol erkezett,az emberiseg legregibb vaseszkozenek feltetelezett leletet emlıtjuk. A neutron-diffrakcios, prompt-gamma aktivacios es rontgen-analitikai meresek igazoltak,hogy az ”egyiptomi vasgyongyok” anyaga meteorit; sot a neutron-tomografiaiatvilagıtassal kimutattuk, hogy ez az 5200 eves ”ekszer” a vasmeteorit lemezzelapıtasaval es osszehajtogatasaval – tudatos megmunkalassal keszult.

a) MTA Wigner FK

[1] Kasztovszky Zsolt, Magyar Tud. 10 (2011) 1238

[2] Rosta Laszlo, Magyar Tud. 4 (2013) 488

9

Page 18: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

3.3. Elso lepesek a molekularis mozi fele

VANKO Gyorgya), NEMETH Zoltana), PAPAI Matyasa), NIELSENMartinb), BRESSLER Christianc)

A kemiai fizika regi vagya megfigyelni a molekulakat fazisatalakulas, kemiaireakcio vagy biologiai mukodes kozben, reszletesen felterkepezve az elemi fo-lyamatokat es az atmeneti allapotokat egeszen a legkorabbi idopontokig; ezenelemi lepeseket lathatova tevo abrasorozatok segıtsegevel keszıthetunk ”mole-kularis mozit”. Az atomi, ill. molekularis szintu atalakulasokat alkoto fizi-kai folyamatok termeszetes idoskalaja femtoszekundumos, az elemi lepesek esaz atmeneti allapotok megfigyelesehez tehat olyan eszkozokre van szuksegunk,amelyek ilyen idofelbontassal tudjak vizsgalni az elektronok es a magok di-namikajat. Az un. pumpa-proba kıserletekben ultrarovid lezerimpulzusokkalgerjesztjuk a vizsgalt rendszert, majd a rendszerben kivaltott atalakulasokatvalasztott idokulonbseggel erkezo probaimpulzusokkal vizsgaljuk. A femto-szekundumos rontgenimpulzusokra epulo spektroszkopiai es szorasi technikaksegıtsegevel felterkepezhetok a toltes, a spin, ill. az atomi szerkezet valtozasaiaz atalakulasok elemi lepeseiben. Az elmult evekben erofeszıteseket tettunk,hogy megvalosıtsuk a kemenyrontgen-spektroszkopiak alkalmazasat kondenzaltfazisban (oldatokon) vegzett ultragyors meresekben. A spektroszkopiat diffuzszorassal kombinalva egyidejuleg vizsgalhatjuk az elektron- es a szerkezeti di-namikat, ami nagyban megnoveli az egyetlen kıserletbol kinyerheto informaciomennyiseget. Az eloadast nehany, a fennyel gerjesztett atmenetifem-komplexekvizsgalataibol vett peldaval illusztraljuk.

a) MTA Wigner FK

b) Danish Technical University, Physics Department, DK-2800, Lyngby, Denmark

c) European XFEL Facility, Albert-Einstein Ring 19, D-22 761 Hamburg, Germany

10

Page 19: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

4.1. 4. generacios reaktorok

KERESZTURI Andrasa), MARACZY Csabaa), TOTA Adama), HE-GYI Gyorgya), PATAKI Istvana), ELTER Zsolta), MARACZY Csabaa),TOTA Adama), HEGYI Gyorgya), PATAKI Istvana), ELTER Zsolta)

Az eloadas celja, hogy bemutassa es ertekelje a 4. generacios eromuvekkulonbozo valtozatait. A bevezeto resz kiter az uzemanyagciklussal kapcso-latos kerdesekre hangsulyozva a nagy-aktivitasu hulladek kornyezeti hatasaiminimalizalasanak es az urankeszletek hosszu tavu felhasznalhatosaganakszuksegesseget. Ezzel osszhangban a biztonsag es a gazdasagossag mellett azegyes tıpusok ertekelesenek fontos szempontja az izotophaztartas fenntarthatofejlodes kovetelmenyenek valo megfelelosege. Ugyancsak az eloadas bevezetoresze vazolja az atomeromuvek kulonbozo generacioit, majd ezutan a fentiszempontok figyelembevetelevel ismerteti az alabbi 4. generacios tıpusok jel-lemzoit:- Folyekony natrium-hutesu gyors-spektrumu reaktor- Folyekony olom-hutesu gyors-spektrumu reaktor- Gazhutesu gyors-spektrumu reaktor- Nagyon magas homersekletu termikus spektrumu reaktor- Szuperkritikus vızzel hutott reaktor

Az eloadas masodik reszeben bemutat nehany, az MTA EnergiatudomanyiKutatokozpontban szuletett elemzesi eredmenyt:- Reaktivitas anomaliak vizsgalata az ALLEGRO gazhutesu reaktorban- A HPLWR szuperkritikus reaktor biztonsagi rendszereinek tervezesehezvegzett szamıtasok- Kulonbozo natriumhutesu gyorsreaktoros zonak jellemzoinek osszehasonlıtasa

a) MTA EK

11

Page 20: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

4.2. Urdozimetriai celu meresek a magyar fejlesztesu TRITEL rend-szerrel a Nemzetkozi Urallomas fedelzeten

HIRN Attilaa), APATHY Istvana), CSOKE Antala), BODNAR Lasz-lob), DEME Sandora), PAZMANDI Tamasa), SZANTO Petera), ZA-BORI Balazsa)

Az urrepulesek soran az urhajosok szamara egyik legfontosabb kockazatitenyezo az oket ero, a Fold felszınen merheto hattersugarzasnal legalabbket nagysagrenddel nagyobb fluxusu kozmikus sugarzas. Az MTA Ener-giatudomanyi Kutatokozpont (MTA EK, korabban MTA KFKI AEKI) aBL-Electronics Kft.-vel egyuttmukodesben egy haromtengelyu szilıcium de-tektoros teleszkopot (TRITEL) fejlesztett ki, amely a kozmikus sugarzasokozta elnyelt dozis mellett kepes harom egymasra meroleges iranyban atoltott reszecskek linearis energiaatadasi tenyezo (LET) spektrumat es azatlagos minosegi tenyezot is meghatarozni, lehetove teve ezzel a dozisegyenertekbecsleset is [1,2].

A BEXUS-12, illetve -14 sztratoszferikus ballonok fedelzeten 2011 es 2012oszen vegzett sikeres hallgatoi kıserleteket kovetoen 2012. oktober 31-en aTRITEL rendszer feljutott a Nemzetkozi Urallomas (ISS) europai Columbusmoduljaba, ahol 2012. november 6. es 2013. majus 10. kozott folyamato-san vegeztek vele mereseket. 2013. aprilis 5. ota a muszer egy grafikus ki-jelzovel is ellatott valtozata az ISS Zvezda moduljaban teljesıt szolgalatot. ATRITEL program az urallomason jelenleg is folyo, a Pille rendszerrel vegzettmeressorozathoz is szorosan kapcsolodik [3].

Eloadasunkban bemutatjuk a rendszer fobb jellemzoit, es ismertetjuk az elsomeresi eredmenyeket.

a) MTA EK

b) BL-Electronics Ltd.

[1]T. Pazmandi, et al., Radiat. Prot. Dosim. 120 (2006) 401-404

[2] A. Hirn, Acta Astronaut. 66 (2010) 1368-1372

[3] I. Feher, et al., Adv. Space Res. 1 (1981) 61-66

12

Page 21: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

4.3. Foldunk gyilkos leheletei

CSIGE Istvana)

A kozetekben, talajokban allandoan termelodik egy sugarzo nemesgaz, aradon. A talaj kilelegzi, beszivarog a haloszobankba. Sugarzo lanytermekeihozzatapadnak a porszemekhez, mi meg belelegezzuk azokat. Tudjuk, hogytudorakot okozhat. Mekkora radonveszely fenyeget bennunket a lakasunkban?Az eloadasban bemutatom a radon utjat a szuletestol az enyeszetig. Meresiadatokkal szemleltetve kovetjuk vegig mennyisegi valtozasait a fold alattiporusterekben, barlangokban, banyakban, melysegi vizekben, neves gyogy-furdoinkben, talajokban, lakasokban es vegul magaban az emberi testben.

a) MTA Atomki

13

Page 22: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

4.4. Lokalis hyperplasia mint a szovet lehetseges kozvetlen valaszaa nagy radonkoncentraciobol szarmazo sugarterhelesre

MADAS Balazs Gergelya), BALASHAZY Imrea)

Sok mas sugarforrassal szemben a radonleanyelemek belelegzese rendkıvul egyenetlendoziseloszlast eredmenyez. Az erosen lokalizalt terheles fontos szerepet jatszhat a rakke-letkezesben is. E munka celja a radonterhelesre jellemzo lokalisan nagy dozisteljesıtmenyusugarterheles sejtpusztulasra es szoveti regeneraciora gyakorolt hatasanak vizsgalata, illetveezek rakkeletkezesben betoltott esetleges szerepenek elemzese.

E cel erdekeben elkeszıtettuk a horgok hamszovetenek egy hat sejttıpusbol allo matema-tikai modelljet. Egy ehhez illeszkedo mikrodozimetriai modellel meghataroztuk a sejtmag-talalatszamokat a sugarterhelesnek leginkabb kitett szovetreszeken a makroszkopikus terhelesfuggvenyeben. A sejtek tulelesi gyakorisagat azzal a feltevessel szamoltuk, hogy a tulelesivaloszınuseg exponencialisan csokken a sejtmag-talalatszammal. Az osztodasra kepes sejtekosztodasi gyakorisagarol felteteleztuk, hogy a sejtpusztulasi gyakorisaggal aranyosan valtozikannak erdekeben, hogy a sejtszam ne csokkenjen tartosan a nem besugarzott szovetre jellemzoszint ala.

Egy maximalis osztodasi gyakorisagot feltetelezve adodik egy kritikus radonleanyelem-koncentracio, amelynel a szovet regeneracios kepessege lokalisan kimerul, azaz az osztodasrakepes sejtek nem tudjak potolni az elpusztult sejteket. A szovet erre valo lehetseges valaszaaz osztodasra kepes sejtek szamanak lokalis novelese, amely lehetove teszi az elpusztult sejteknagyobb hanyadanak potlasat. Ez arra utal, hogy a horgok hamszovetenek kicsiny reszeinhosszu ideig tarto, jelentos radonterhelesek eseten az osztodasra kepes sejtek megemelkedettszama, azaz hyperplasia figyelheto meg. Ezt a szamıtasokbol adodo hipotezist mas cito-toxikus anyagokkal vegzett kıserletek is megerosıtik. Fontos megjegyezni, hogy az egykoriuranbanyaszok egy jelentos resze joval nagyobb terheleseknek volt kiteve, mint a szamıtottkritikus radonleanyelem-koncentracio.

Miutan a hyperplasia jelenlete a rakkeletkezes egy kockazati tenyezoje, elobbi kialakulasa aradonleanyelemek hatasara egy lehetseges magyarazatat adja az uranbanyaszok kozott megfi-gyelt inverz dozisteljesıtmeny-hatasnak, amely csak nagy dozisteljesıtmenyeknel figyelheto meg.Ezt a jelenseget korabban a szomszedhatassal magyaraztak, mivel az atlagos dozisteljesıtmeny,amelynel a szomszedhatas meg jelentos a celzott hatasok mellett, jo egyezest mutat az inverzdozisteljesıtmeny-hatas dozisteljesıtmeny-kuszobevel. Ez utobbi magyarazat azonban nem ve-szi figyelembe a sugarterheles terbeli egyenetlenseget. A fenti eredmenyek azt erosıtik, hogy ezaz egyenetlenseg kulcsfontossagu lehet a radonhoz kotheto daganatok kialakulasaban, amibenolyan mechanizmusok jatszanak szerepet, amelyek mas sugarterhelesekre nem jellemzoek.

Referencia: Madas BG, Balashazy I (2011): Mutation induction by inhaled radon progenymodeled at the tissue level. Radiation and Environmental Biophysics 50(4):553-570.

a) MTA EK

14

Page 23: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

4.5. Radiokarbon alapu modszerek fejlesztese legkori szennyezokfosszilis szentartalmanak vizsgalatara

MAJOR Istvana), FURU Enikoa), HASZPRA Laszlob), KERTESZZsofiac), MOLNAR Mihalyc)

Debrecen varosaban es a termeszetes hatterteruletkent szolgalo Hegyhatsalon2008 szeptembere ota merjuk folyamatosan a levego CO2 koncentraciojat es an-nak fajlagos radiokarbon (14C) tartalmat. Ehhez egy nagy pontossagu legkoriCO2 mero allomast epıtettunk fel Debrecenben, mely parhuzamosan folytatmereseket a hegyhatsali referencia allomassal szinkronban. A fosszilis legkoriszen-dioxid meresek eredmenyein felbuzdulva, a meg reprezentatıvabb kep ki-alakıtasa erdekeben a meresi modszert 2010-ben tovabb bovıtettuk a legkoriaeroszolok vizsgalatanak bevonasaval. A fejlesztes soran, az ATOMKI Ion-nyalabfizikai Osztalyanak legkori aeroszolokat vizsgalo csoportja ketfokozatuaeroszol mintavevoket uzemelt be folyamatos mintavetelre a legkori CO2 meg-figyelo allomas kozeleben Debrecen belvarosaban. A legkori fosszilis szen-dioxid megfigyelesekkel parhuzamosan, azokkal szinkronban gyujtott aero-szol mintak szentartalmanak (0,1 -1,0 mg C/minta) radiokarbon mereset egynagy erzekenysegu, kifejezetten kornyezeti mintak meresere fejlesztett gyorsıtostomegspektrometerrel (MICADAS) mertuk meg. Mereseink azt mutatjak, hogya varosi aeroszolban, aranyaban sokkal nagyobb a fosszilis ? vagyis radiokar-bon mentes - szen-hanyad, mint az ugyanott, ugyanakkor gyujtott legkoriCO2-ban. A pontos aranyokat kiszamolva a legkori CO2 mintak eseteben azosszes szenhez viszonyıtott fosszilis eredetu legkori szen alacsony erteke vi-szonylag kiegyensulyozott volt (2-3%). Ha ugyanezt az aeroszolok esetebenvizsgaljuk, akkor egy nagysagrenddel nagyobb a fosszilis szen aranya (15-25%),es egy kozel 10 %-nyi csokkenes figyelheto meg a telben elore haladva, amieppen ellenkezo iranyu valtozas, mint ami a CO2 eseteben megfigyelheto. Akutatas celja a ketfele legkori fosszilis szen megfigyeles (legkori szendioxid esaeroszol frakcio) altal szolgaltatott eredmenyek osszhangjanak vizsgalata, ami-vel egy joval differencialtabb kepet kaphatunk a varosi levego fosszilis szenterhelesenek mertekerol.

a) DE

b) Orszagos Meteorologiai Szolgalat, Budapest

c) MTA Atomki

15

Page 24: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

5.1. Poros plazma: az anyagtudomany svajci bicskaja

HARTMANN Petera), KOVACS Aniko Zsuzsaa), DONKO Zoltana)

Amikor az anyag es anyagi folyamatok alapveto, altalanos tulajdonsagaitigyekszunk feltarni, nagy hasznunkra vannak az u.n. modell anyagok. Ezekolyan rendszerek, amelyekben az elemi epıtokovek es kolcsonhatasok egy-szeruek, a jellemzo meret es idoskalak konnyen hozzaferhetok, es kvalitatıvanreprodukaljak az atomos anyagokban megfigyelt jelensegeket. Sok esetben agranularis anyagok es a kolloid szuszpenziok mar hasznosnak bizonyultak, bara rajuk jellemzo tulcsillapıtott dinamika jelentos korlatokat szab. A porosplazmakban [1-3] egy alacsony nyomasu elektromos gazkisulesben lebego mik-ronos porszemcsek alkotnak egy elektromosan erosen kolcsonhato sokreszecskerendszert. A rendszer kepes kristalyos szilard es folyadek fazist is felvenni,dinamikaja kozel Newtoni, vagyis kivalloan alkalmas kollektıv gerjesztesek(hullamok) reszecske szintu tanulmanyozasara is.

Az eloadasban bemutatom a poros plazmakat, es azok relevanciajat az anyag-tudomanybol ismert foglamakhoz, mint pl. diszlokaciok, viszkozitas, diffuzio,hovezetes, fonon diszperzio, kompresszibilitas, fagyas/olvadas, szemcsenove-kedes, stb. Vilagossa szeretnem tenni, hogy poros plazmak segıtsegevel mind-ezen jelensegek konnyen es egyszeruen tanulmanyozhatok reszecske (”atomi”)szinten. Mint ahogyan a svajci bicska is egy rendkıvul hasznos es sokoldalueszkoz, amely kiegeszıti, de nem helyettesıti a komolyabb szerszamokat, a po-ros plazmak is szeles korben segıtik a kvalitatıv megertest, de semmikep nemhelyettesıtik hagyomanyos kıserleti eljarasokat.

a) MTA Wigner FK

[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).

16

Page 25: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

5.2. Biomarkerek tervezese ab initio szamıtasi modszerekkel

GALI Adama), SOMOGYI Balintb), VOROS Martonb), DEMJENTamasc), SZILVASI Tiborc), THIERING Gergob)

Az elo szervezetben biztonsaggal hasznalhato fluoreszcens biologiai jel-zorendszerek szamos, jol behatarolt tulajdonsaggal kell rendelkezzenek. Alegıgeretesebb rendszerek bioinert anyagbol felepulo, maximum nehany na-nometer atmeroju nanokristalyok, amelyek megfelelo hullamhosszon tudnakeros fenyt kibocsatani. Az eloadasban elmondjuk, hogyan lehet ilyen nano-kristalyokat szamıtogepes szimulacio segıtsegevel elore megtervezni, illetve azismerteket jellemezni.

a) MTA Wigner FK

b) BME

c) ELTE

17

Page 26: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

5.3. Topologikus szigetelok: valodi anyagok es modellrendszerek

ASBOTH Janosa)

Az elmult masfel evtizedben a topologikus szigetelok a szilardtestfizika”sztaranyagai” lettek. A topologikus szigetelok elektronikus szigetelok: tombireszukben inert elektronok vannak, melyek a teljesen betoltott vegyertek-savokbol csak nagy energiabefektetessel mozdıthatoak ki az ures vezetesisavokba. A topologikus szigetelok meghatarozo tulajdonsaga azonban, hogya szeleiken garantaltan rendelkeznek elallapotokkal. Egydimenzios anyagok-ban ezen elallapotok energiaja pontosan a Fermi-energiaval egyezik meg, ezerta bennuklevo elektronok fazisa ”topologikusan vedett” a kulso terek okoztaenergiafluktuaciokkal szemben, ami nagy lehetoseget rejt a kvantuminformaciotarolasa szempontjabol. Ket- es haromdimenzios topologikus szigetelokben azelallapotok savokka allnak ossze, visszaverodesmentesen, azaz ”tokeletesen” ve-zeto csatornakat alkotva. Ezen ”topologikusan vedett” elallapotok a kvantumHall-effektusbol ismert elallapotok kozeli rokonai, letrejottukhoz azonban nemkulso magneses ter, hanem eros spin-palya csatolas szukseges. A szuksegesfelteteleket valodi anyagok csak ritka esetekben elegıtik ki, a topologikus szige-telo anyagok laboratoriumi eloallıtasa ezert a mai napig nagy kihıvast jelent.Kulonosen erdekesek ezert az olyan kıserletek, amik jol kontrollalt modellrend-szereken, pl. lezerrel csapdazott ultrahideg gazokon, allıtanak elo ”mestersegestopologikus szigeteloket”. Az eloadasban attekintjuk, hogyan mukodik a ”topo-logikus vedelem”, ami a topologikus szigetelok erdekes tulajdonsagait adja, esmilyen uj modokon jelennek meg ezek a tulajdonsagok a modellrendszerekben.

a) MTA Wigner FK

18

Page 27: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

6.1. Magyar reszvetel az europai gravitacioshullam-kıserletekben

RACZ Istvana)

A gravitacioelmelet es a modern fizika egyik legfontosabb megoldatlanproblemaja a gravitacios hullamok letezesenek kozvetlen igazolasa. Erre nap-jainkban kutatocsoportok nemzetkozi osszefogasa tesz kıserletet gigantikusmeretu, szupererzekeny berendezesek felhasznalasaval.

Mara a foldi telepıtesu, a lezer-interferometria elven mukodo gravitacios-hullam-detektoroknak egy vilaghalozata epult ki. A detektorok jelenleg egytovabbfejlesztesen mennek keresztul. Ezt kovetoen – varhatoan ket-haromeven belul – egy olyan kozos felfedezo meressorozat kezdodik, melynek celjaa gravitacios hullamok elso kozvetlen detektalasa. A huszas evek kozeperevaloszınusıthetoen mar a gravitacios hullamok csillagaszati megfigyelesekbentorteno alkalmazasara is sor kerulhet.

A ket europai kıserlethez – a Virgo detektorhoz es az Einstein-teleszkop pro-jektekhez is – sikerrel csatlakoztak magyar kutatok. Az eloadasban az europaigravitacioshullam-kıserletek rovid bemutatasat kovetoen felvazoljuk az ezekhezkapcsolodo hazai kutatasi es fejlesztesi lehetosegeket.

a) MTA Wigner FK

19

Page 28: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

6.2. A planetak diszkret baja – meglepo fizikai folyamatok tavolinaprendszerekben

SZABO Gyulaa)

Mint a csillagaszat legtobb ma muvelt terulete, a bolygorendszerek kialakulasaval kapcso-latos nezetek is hosszu multra tekintenek vissza: Descartes, Kant, Laplace bolygokeletkezesselkapcsolatos fejtegeteseinek hatasa a mai napig kimutathato a diszciplinaban. Azonban alegutobbi idokig mindossze egyetlen peldan figyelhettuk meg egy bolygorendszer allapotat:Naprendszerunk jelenet tudtuk vizsgalni. Mivel nem volt lehetoseg szamos rendszer atfogomegertesere, a tudomanyterulet szigoruan veve nem illeszkedhetett az elmelet–joslat–ellenorzesaltalanos tudomanyos modszertanaba.

Eppen ebbol a szempontbol jelentettek a legutobbi evek kisebbfajta tudomanyos forradalmatezen a teruleten. A legujabb meresi technikaknak koszonhetoen szazaval fedeztunk fol tavolinaprendszereket, es ismerhettuk meg ezek szerkezetet. Szamos megfigyeles szolgalt teljesenvaratlan eredmennyel, pontosan folfedve azokat a kerdeseket, amelyeket a korabbi modelleknem tudtak kielegıtoen magyarazni. Nagy erzekenysegu infravoros meresek termeszetszerulegvetettek fel a vızrezervatumok letet a tavoli naprendszerekben, amely kulonosen fontos kerdesaz elheto bolygok kialakulasanak szempontjabol is.

A megfigyeles azonban a mai technikaval sem egyszeru. Ezert a megismeresi folyamatdominans eleme tovabbra is az ertelmezesi tevekenyseg marad, a helyes ertelmezes alapjatpedig sajat Naprendszerunk vizsgalata jelenti. Igy szervezodnek egysegbe a csillagaszat olyan,korabban tavolinak tuno reszteruletei, mint a csillagkeletkezes, a bolygorendszerek felepıtese,illetve a kis egitestek ovezeteinek vizsgalata.

Eloadasomban e folyamatot negy szempontbol tekintem at. Az ismeretek bovulesenekidobeli folyamatat egyreszt a megfigyelesi programok, masreszt az uj eredmenyeket leıro elmeletialapok felvazolasan keresztul mutatom be. A paradigmak gyors fejlodeset melysegeben te-kintem at ket reszterulet: a bolygorendszerek dinamikai felepıtesevel (ferde palyakon keringobolygok; bolygo-csillag periodusok rezonanciaja), valamint az egitestek utkozesenek hatasaivalosszefuggo alapvetesek elmult evekben lezajlott revıziojanak folyamatan keresztul. Eppen azutkozesi hatasok rekonstrukcioja mutatja szinte didaktikus modon, hogy uj jelensegek megis-meresevel hogyan juthatunk el az eredeti paradigma (”az utkozesi hatasok maig jelentosek aNaprendszerben”) szo szerinti ellentetenek megfogalmazasaig par ev leforgasa alatt. A kutatasiterulet kozelmultjat es jelenet targyalo szakaszban kiterek a Kepler urtavcso eredmenyeire es akozeljovoben varhato vizsgalati modszerekre is.

a) MTA CSFK

20

Page 29: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

6.3. Uj tıpusu szupernova robbanasok

VINKO Jozsef a)

Az egbolton fenyes ”vendegcsillagkent” varatlanul megjeleno felrobbano csil-lagokat, azaz szupernovakat mar ezer evvel ezelott is megfigyeltek, azonbanezen rendkıvuli objektumok valodi fizikai termeszetere mindossze kb. 80 evederult feny. Ezen belul az utobbi ket evtized donto jelentosegunek bizonyult:1990 ota lenyeges, mind extenzıv, mind intenzıv fejlodes ment vegbe ezen ateruleten. Az Ia-tıpusu szupernovakra epulo kozmikus tavolsagmeres kidol-gozasa, es ebbol a Vilagegyetem gyorsulo tagulasanak felismerese 2011-benNobel-dıjat eredmenyezett. Emellett azonban az utobbi evekben szamos olyanfelfedezes is szuletett, amely ravilagıtott, hogy a korabban ismert szupernova-tıpusok mellett teljesen uj, azoktol gyokeresen kulonbozo valtozatok is leteznek.Ezen ujfajta csillagrobbanasokrol jelenleg igen keveset tudunk. Mind a fel-robbano objektum allapota, mind a robbanas mechanizmusa ismeretlen, nembeszelve a robbanas utan lejatszodo fizikai folyamatok termeszeterol. Az eloadasezen uj tıpusu szupernovak ket erdekes csoportjat mutatja be: a szupernova-imposztorokat es a szuperfenyes szupernovakat.

a) SZTE

21

Page 30: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

7.1. Franck-Hertz kıserlet: 100 eve es ma

DONKO Zoltana), MAGYAR Peterb), KOROLOV Ihora)

Franck es Hertz 1914-ben publikalt kıserlete [1] fontos bizonyıtekot adottaz atomi energiaszintek kvantaltsagara. Megmutattak, hogy Hg gozben egyadott kritikus energia alatt az elektronok csak rugalmasan szorodnak, a kriti-kus energiat elerve viszont rugalmatlan utkozesek is lejatszodnak. Az elmultevtizedekben a Franck-Hertz kıserlet szamos modernebb valtozatat valosıtottakmeg, a megfigyelesek magyarazata viszont alapvetoen megmaradt az elektro-nok mozgasanak naıv kepenel. Bar tortentek kezdemenyezesek a kinetikuselmeletnek megfelelo leırasra [2], ezek viszont idealizalt modon tekintetteka kıserleti osszeallıtasokra. Munkank celja egy olyan modern es vakuum-technikailag tiszta kıserleti berendezes felepıtese volt, ahol a fotoemisszio je-lenseget hasznaljuk szabad elektronok keltesere es elkerulheto a gaz surusegenekterbeli valtozasa, ami a termikus emissziora alapulo kıserletekben mindig jelenvan. Mereseinket argon gazban vegeztuk, szeles nyomastartomanyban [3]. Akıserletek pontos leırasara kifejlesztettunk egy reszecskeszimulacios programot,amely reszletes kepet ad az elektronok kinetikajarol. A Franck-Hertz karak-terisztikak mellett meghataroztuk az elektronok sebessegeloszlas fuggvenyet,utkozesi folyamatainak sebesseget es terbeli eloszlasat.

a) MTA Wigner FK

b) ELTE

[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. Donko, Phys. Rev. E 85 (2012) 056409

22

Page 31: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

7.2. Lezerrel pumpalt terahertzes forrasok es alkalmazasaik

FULOP Jozsef a,b), PALFALVI Laszlo a), OLLMANN Zoltan a),ALMASI Gabor a,b), HEBLING Janos a,b)

A lezerrel meghajtott terahertzes (THz-es) forrasok altal elerheto inten-zitas es tereroseg jelentosen novekedett az utobbi nehany evben. 100 kV/cmnagysagrendu maximalis elektromos tererosseggel es µJ nagysagrendu energiavalrendelkezo, egyetlen oszcillacios ciklusbol allo THz-es impulzusok segıtsegevellehetove valt nemlinearis spektroszkopiai vizsgalatok vegzese az elektromagnesesspektrumnak ezen a tartomanyan is.

Extrem nagy – a jelenleg elerhetonel egy-ket nagysagrenddel nagyobb, akar100 MV/cm-es – tererossegu THz-es impulzusokkal toltott reszecskek hatekonymanipulalasa is lehetove valhat a kozeljovoben. Ez akar kompakt proton-gyorsıtok megvalosıtasahoz is elvezethet. Tovabbi erdekes lehetoseg az attosz-ekundumos impulzusok keltesenek hatekonyabba tetele.

Az eloadasban attekintjuk a THz-es impulzusenergia tovabbi jelentos nove-lesenek lehetosegeit a femtoszekundumos lezerimpulzusok optikai egyeniranyı-tasan alapulo modszerek segıtsegevel, kulonos tekintettel a dontott impulzus-frontu pumpalas technikajara. Kiterunk nehany uj alkalmazasi lehetosegre,az ELI-ALPS projekthez valo kapcsolodasi pontokra, valamint bemutatjuk azintezetunkben – kulso felhasznalok szamara is – elerheto kıserleti lehetosegeketes a kozeljovoben tervezett fejleszteseket.

a) PTE

b) MTA-PTE Terahertzes Tudomanyok es Meresi Modszerek Kutatocsoport

23

Page 32: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

7.3. Entropia hatarozatlansagi relaciok es kvantum fazisatmenetek

NAGY Agnesa)

Deutsch 1983-ban [1] megjelent munkaja ota a hatarozatlansagi relaciokgyakran jelennek meg a kvantummechanika tankonyvekbol ismerttol kulonbozoalakban. Mıg a hagyomanyos relacio a koordinata es impulzus szorasokat tar-talmazza, az entropia hatarozatlansagi relacio a koordinata- es impulzusterbelihatarozatlansagi relaciok osszeget. Az eloadas bemutatja a Shannon- es Renyi-entropiakkal kifejezett hatarozatlansagi relaciokat [2].

A kvantum fazisatmenetek nulla homersekleten kovetkeznek be. A klasszi-kus fazisatalakulasoktol elteroen, a kvantum fazisatmeneteket a kvantum-fluktuaciok indukaljak. A kvantum fazisatmeneteket gyakran modelleken (pl.Dicke, vibron) tanulmanyozzak. Ezek Hamilton-operatorai tartalmaznak egykontrollparametert, melynek kritikus ertekenel hirtelen valtozasok kovetkeznekbe a rendszerben. A Dicke-modell peldajan megmutatjuk, hogy az entropiahatarozatlansagi relaciok jobb jellemzeset adjak a kvantum fazisatmeneteknekmint a hagyomanyos hatarozatlansagi relaciok [3].

a) DE

[1] D. Deutsch, Phys. Rev. Lett. 50, 633 (1983).

[2] E. Romera, A. Nagy, Phys. Lett. A 372, 6823 (2008); A. Nagy, Acta Phys. Debr. 43, 37 (2009).

[3] E. Romera, A. Nagy, Phys. Lett. A, 375, 3066 (2011).E. Romera, M. Calixto, A. Nagy, Europhys. Lett. 97, 20011 (2012);M. Calixto, A. Nagy, I. Paradela, E. Romera, Phys. Rev. A 85, 053813 (2012);A. Nagy, E. Romera, Physica A 391, 3650 (2012);E. Romera, R. del Real, M. Calixto, S. Nagy, A. Nagy, J. Math. Chem. 51, 620 (2012);A. Nagy, M. Calixto, E. Romera, JCTC 9, 1052 (2013).

24

Page 33: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

7.4. Valosideju megfigyelesek atomi idoskalan

TOKESI Karolya)

A femto-masodperces ultrarovid ultraibolya es a fazisstabilizalt nehany cik-lusu infravoros lezer impulzus technologia megjelenesevel egyedulallo lehetosegnyılt az elektronok mozgasanak vizsgalatara azok termeszetes idoskalajan. Ma-napsag lehetoseg van arra, hogy pillanatfelveteleket keszıtsunk az elektronokmozgasarol atomokban, molekulakban es akar szilardtestekben is.

Ezek az uj kıserleti elorelepesek jelentos kihıvasokat allıtanak az elmelet ele.Eloadasomban a klasszikus elmeleti leırasok legujabb elorelepeseirol szamolokbe: a) Atto-masodperces ionizacio leırasa, melyet nehany ciklusu eros teru im-pulzus valt ki. b) Fotoelektronok kulonbozo (latszolagos) keletkezesi idejenekmeghatarozasa lezer-atom es lezer-felulet kolcsonhatasokban az atto-masod-perces ”csıkozott” (streaking) spektrumok analızisevel. A feluletekbol kilepoidofelbontasos fotoemisszio peldaul lehetove teszi, hogy femekben plazmonger-jeszteseket figyeljunk meg azok valos idejeben.

A munkat az OTKA NN 103279 valamint a COST CM1204 XLIC palyazatatamogatta.

a) MTA Atomki

25

Page 34: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

8.1. Mennyivel tudunk tobbet az eros kolcsonhatasrol?

SIKLER Ferenc a)

A Nagy Hadronutkozteto (LHC) 2009 novembereben kezdte meg mukodeset.Az elmult harom ev soran gyujtott adatok a nagyenergias reszecske- es magfizikatobb teruleten is alapveto fontossagunak bizonyultak. Eloadasomban ossze-foglalom az eros kolcsonhatassal, valamint az atommag-utkozesek fizikajavalkapcsolatos magyar vonatkozasu es magyar vezetesu analızisek eredmenyeit,kovetkezteteseinket.

a) MTA Wigner FK

26

Page 35: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

8.2. A CMS detektor meroberendezeseinek fejlesztese es uzemel-tetese

VESZPREMI Viktor a)

A Compact Muon Solenoid (CMS) a ket nagy altalanos celu detektorokegyike, amelyek a CERN-ben talalhato Large Hadron Collider (LHC) altal kel-tett nagyenergias reszecskeutkozesek vegallapotaiban keletkezo reszecskeket hi-vatottak azonosıtani, valamint azok kinematikai jellemzoit meghatarozni. AzLHC kıserletek nagy erdeme az elmult egy evben, tobbek kozott, a Higgs bo-zon felfedezese volt. A magyar CMS csoport kozvetlenul az eros kolcsonhatastanulmanyozasaval es a Standard Modellen tulmutato, uj jelensegek keresesevelfoglalkozik. Ezen felul, kozvetve minden fizikai eredmenyhez hozzajarul detek-torok tervezesevel, epıtesevel, es uzemeltetesevel, valamint a detektorok altalrogzıtett adatok rekonstrukciojanak es szimulaciojanak tovabbfejlesztesevel. Ujreszecskek es kolcsonhatasaik tetten eresenek gatat szab, hogy azok a korabbanelerhetonel nagyobb energiaju utkozesekben rendkıvul kis valoszınuseggel je-lennek meg. Az LHC mind kolcsonhatasi energiajaban mind utkozesek sza-porasagaban egyedulallo berendezes, amely kihıvast jelent a detektalas szem-pontjabol is. Eloadasunkban vazolni kıvanjuk szerepunket a CMSmeroberende-zeseinek fejleszteseben es uzemelteteseben, roviden bemutatni ezeknek hatasataz adatkiertekelesekre, valamit kitekintest nyujtani a CMS tovabbfejleszteseiterinto terveinkre.

a) MTA Wigner FK

27

Page 36: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

8.3. A kvantum Einstein gravitacio kritikus exponensei

NAGY Sandor a)

A kvantumelmelet es a gravitacios kolcsonhatas egyesıtese a modern fi-zika egyik legfontosabb kerdese. Az egyesıtes egyik lehetseges modellje akvantum Einstein gravitacio, ahol a metrikus teret tekintve tervaltozonakegy kvantumterelmeleti leırast kapunk, amelyben a csatolasok szerepet a koz-mologiai allando es a Newton allando jatssza. A funkcionalis renormalasi cso-port modszer segıtsegevel meghatarozhatjuk a csatolasok energiaskala-fuggeset.Az elmelet aszimptotikusan biztonsagos, mert nagy energiakon letezik egynem-Gaussi ultraibolya vonzo fixpont [1]. A fazister tartalmaz meg egy hi-perbolikus gaussi fixpontot es a modell spontan szimmetriasertett fazisabantalalhato egy infravoros vonzo fixpont is [2]. Megmutattuk, hogy az ultraibolyafixpontban meghatarozott, a korrelacios hosszhoz tartozo kritikus exponenstetszoleges erteku lehet, ha a renormalas soran bevezetett regulatorfuggvenytmegfeleloen valasztjuk meg [3]. Az exponens erteket korlatozhatja, ha nagyenergiakon tovabbi relevans csatolasokat vezetunk be. Tovabba szinten meg-mutattuk, hogy a gaussi es az infravoros fixpontnal szamolt kritikus exponensnem fugg a regulatorfuggvenytol, tehat alacsony energian nincsenek tovabbirelevans csatolasok. Ez azt jelenti, hogy a kvantum Einstein gravitaciobannagy tavolsagokon a Newton allando zerus, es csak a kozmologiai allando vegeserteku.

KoszonetnyilvanıtasA kutatas a TAMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001 azonosıto szamu Nemzeti

Kivalosag Program – Hazai hallgatoi, illetve kutatoi szemelyi tamogatast biz-tosıto rendszer kidolgozasa es mukodtetese konvergencia program cımu ki-emelt projekt kereteben zajlott. A projekt az Europai Unio tamogatasaval,az Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasaval valosul meg. Jelen kutatast aSzuperszamıtogep, a nemzeti virtualis laboratorium cımu, TAMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0010 azonosıtoszamu projekt tamogatta az Europai Unio esaz Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasa mellett.

a) DE

[1] Sandor Nagy, Lectures on renormalization and asymptotic safety, arXiv:1211.4151.

[2] S. Nagy, J. Krizsan, K. Sailer, Infrared fixed point in quantum Einstein gravity, JHEP07 (2012) 102.

[3] S. Nagy, B. Fazekas, L. Juhasz, K. Sailer, Critical exponents in quantum Einstein gravity, arXiv:1307.0765

28

Page 37: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

8.4. Egyesıtett funkcionalis renormalasi csoport egyenlet

NANDORI Istvan a)

Kvantumterelmeleti modellek konzisztens megfogalmazasahoz elengedhe-tetlen a renormalas, melynek nem-perturbatıv vegrehajtasara az egyik le-hetseges eljaras a funkcionalis renormalasi csoport (RG) hasznalata. Azeloadasban roviden attekintjuk a funkcionalis RG modszer fejlodeset es annakegysegesıtesere/egyesıtesere tett erofeszıteseket a kezdetektol egeszen napjain-kig.

Kiindulva a Wilson-Kadanoff blokkosıtasra epulo Wegner-Houghton egyen-letbol, a 80-as evekben megfogalmazott Polchinski egyenleten at eljutunk a90-es evek elejen megkonstrualt es napjainkban is hasznalt modern alakhoz, azeffektıv hatas, azaz a Wetterich RG egyenlethez. Ennek elonye, hogy egysegeskeretbe foglalja a kulonbozo RG modszereket, amiket az effektıv hatas RGegyenletben szereplo regulator fuggveny megfelelo megvalasztasaval kapha-tunk meg. Peldaul az eles levagas regulator hasznalataval jutunk a Wegner-Houghton egyenlethez. Mivel az RG egyenlet funkcionalokra vonatkozik, al-kalmazhatosaga valamilyen fuggveny-alterre torteno vetıtest kıvan, azonban azıgy szarmaztatott fizikai mennyisegek fuggni fognak a regulator fuggveny azaz arenormalasi sema megvalasztasatol. A semafugges optimalizalasara kidolgozottLitim-Pawlowski eljaras eredmenyekent kapjuk a Litim-fele optimalizalt re-gulatort, melynek kapcsolatat a Polchinski RG egyenlettel erintjuk. Emlıtesrekerul a masik gyakran hasznalt optimalizalas, ami a Minimalis ErzekenysegElvere epul.

Vegul bemutatjuk az egysegesıtesi torekvesek ujabb lepesekent bevezetesrekerult, uj tıpusu regulatort [1], amely egyfajta prototıpuskent, parametereinekmegfeleloen valasztott hatarertekeiben reprodukalja az osszes eddig hasznaltregulator fuggvenyt.

KoszonetnyilvanıtasJelen kutatast a Szuperszamıtogep, a nemzeti virtualis laboratorium cımu,

TAMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0010 azonosıtoszamu projekt tamogatta azEuropai Unio es az Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasa mellett.

a) MTA-DE Reszecskefizikai Kutatocsoport

b) MTA Atomki

[1] I. Nandori, JHEP 1304 (2013) 150, arXiv:1208.5021 [hep-th].

29

Page 38: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

9.1. Ultragyors fotoemisszio fem nanoreszecskekrol

DOMBI Peter a,b), MARTON Istvan b), RACZ Peter b), HORL An-ton c), TRUGLER Andreas c), KRENN Joachim c), HOHENESTERUlrich c)

Fem nanoreszecskek es feny kolcsonhatasakor lejatszodo ultragyors folya-matok nagy alapkutatasi jelentoseggel bırnak. Mindmaig nem vilagos peldaul,hogy a nanoreszecskekben letrejovo kollektıv elektronoszcillaciok (un. feluletiplazmonok) mikent epulnek fel ultragyors idoskalan. Mivel az ilyen na-noreszecskek fotovoltaikai, rakterapias, kemiai/biologiai szenzorikai es szamosegyeb alkalmazasban jatszanak fontos szerepet, ezert a lejatszodo alapfolyama-tok vizsgalata ezeken a teruleteken is elorelepest hozhat.

Kıserleteinkben ezert nanoreszecskekrol torteno, femtoszekundumos lezer-impulzusok altal indukalt fotoemisszios jelensegeket vizsgaltunk [1]. Az ıgykilepo es a nanolokalizalt elektromagneses ter altal gyorsıtott fotoelektronokterbeli es spektralis eloszlasa jol kontrollalhato a litografalt nanoreszecskek geo-metriajaval. A beeso lezerterhez kepest a nanoreszecskek kornyezeteben akarszazszoros elektromos tererosıtest is el lehet erni az elektromos ter eros loka-lizacioja miatt. Igy budapesti kıserleteink soran ezzel a modszerrel elsokenttudtunk kimutatni un. eros-ter fotoemissziot nanostrukturakrol, melyhezmindossze egyszeru femtoszekundumos lezeroszcillatorra volt szuksegunk [1].Az ıgy kilepo elektronok tovabba a fotonenergia tobbszorosenek megfelelo, 25eV-ig terjedo kinetikus energiat vesznek fel a nanometeres skalan lejatszodoelektrongyorsıtasi folyamatban. Varakozasaink szerint a nanoreszecskekroltorteno fotoemisszio altal ultrarovid lezerimpulzusok elektromos terenek le-futasat, az un. vivo-burkolo fazist is merni lehet majd [2].

a) Max Planck Kvantumoptikai Intezet

b) MTA Wigner FK

c) Grazi Egyetem

[1] P. Dombi et al., Nano Lett. 13, 674-678 (2013)

[2] P. Racz et al., Appl. Phys. Lett. 98, 111116 (2011)

30

Page 39: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

9.2. A Dirac-egyenlet uj egzakt megoldasai extrem nagy intenzitasulezerterben

VARRO Sandor a)

A plazmaban terjedo extrem nagyintenzitasu lezersugarzassal kolcsonhatotoltesek Dirac- es Klein-Gordon-egyenletenek uj egzakt megoldasait hataroztukmeg, amelyek a regota hasznalatos un. Volkov-fele allapotok [1-3] altalanosıta-sanak is tekinthetok. Ezek a megoldasok trigonometrikus polinomok ketszeresenvegtelen halmazaval fejezhetok ki, amelyek ket egesz kvantumszammal inde-xelhetok. Klein-Gordon esetben azonosak az un. Ince-fele polinomokkal [4].Dirac reszecske eseteben a kapott megoldasok eddig a matematikaban semismert uj komplex polinomokat tartalmaznak [5]. A kapott eredmenyek fel-hasznalhatok az intenzıv lezerterekben lejatszodo elektron-pozitron parkeltes,magasrendu felharmonikusok es attoszekundumos impulzusok generalasanakelmeleti elemzesehez. Szerepet jatszhatnak a plazmas lezeres gyorsıtok alapfo-lyamatainak tisztazasaban is [6].

KoszonetnyilvanıtasA jelen kutatast reszben az OTKA K 104260 szamu projekt kereteben

vegeztuk.

a) MTA Wigner FK

[1] M.V. Fedorov, Atomic and Free Electrons in a Strong Laser Field (World Scientific, Singapore, 1997)

[2] Wolkow D M, Uber eine Klasse von Losungen der Diracschen Gleichung. Z. Physik 94, 250-260 (1935)

[3] Bergou J and Varro S, Wavefunctions of a free electron in an external field and their application in intensefield interactions: II. Relativistic treatment. J. Phys. A: Math. Gen. 13, 2823-2837 (1980); Nonlinearscattering processes in the presence of a quantized radiation field: II. Relativistic treatment. ibid. 142281-2303 (1981)

[4] Varro S, A new class of exact solutions of the Klein-Gordon equation of a charged particle interacting withan electromagnetic wave in a medium. Las. Phys. Lett.- bekuldve (2013). E-print: arXiv:1306.0097[quant-ph]

[5] Varro S, New exact solutions of the Dirac equation of a charged particle interacting with an electromagneticwave in a medium. Laser Physics Letters 10, nyomdaban (13pp) (2013). E-print: arXiv:1305.4370 [quant-ph]

[6] Varro S, New exact solutions of the Dirac equation of a charged particle propagating in a strong laserfield in an underdense plasma. 1st European Advanced Accelerator Concepts Workshop (2-7. June2013. La Biodola, Isola d’Elba, Italy) Talk in Working Groups 1 + 6. Abstract and slides see at:https://indico.cern.ch/

31

Page 40: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

9.3. Atomok eros csatolasa feluleti plazmonok kozvetıtesevel: kvan-tumoptikai alkalmazasok

DZSOTJAN Davida)

A kvantumoptikaban fontos celkituzes az atomok es az oket korulvevokornyezet kituntetett elektromagneses modusainak eros osszecsatolasa, egyresztaz ilyen rendszerek fizikai alkalmazasainak, masreszt pedig a fellepo izgalmaskvantumjelensegek tanulmanyozasanak szempontjabol.

Az atomokat korulvevo geometria megvaltoztatasa egyben a kornyezetmodusszerkezetet is megvaltoztatja. Jol ismert pelda erre az optikai rezonator,melynek modusaival egy, a tukrok koze helyezett atom igen erosen hathatkolcson.

Valamivel kevesbe ismert, am annal ıgeretesebb jeloltek bizonyos femes na-nostrukturak vezetett modusai - az un. feluleti plazmonok -, melyek nemcsakigen eros csatolast biztosıtanak, de a csatoltsag dimenzioja is valtoztathatosegıtsegukkel. Peldaul, ha vekony femdrotokat, ill. negatıv toresmutatoju(un.meta-)anyagokat helyezunk atomok kozelebe, a plazmonmodusokkal erosenkolcsonhato atomok kozott eros, indirekt csatolas hozhato letre. A csatoltsagmiatt a rendszernek modosult energiaju kollektıv atomi allapotai alakulnak ki,ill. megvaltoznak az atomi bomlasi ratak is. Mindez osszefonodott, hosszuelettartamu, spektralisan eltolt allapotok megjelenesehez vezethet, melyek akantumoptikaban kiemelt fontossaguak. Az eloadas ezek letrejottet es po-tencialis alkalmazasait targyalja.

a) MTA Wigner FK

32

Page 41: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

10.1. Kozegek rugalmas es keplekeny folyamatai – egy uj szemlelethozadekai

FULOP Tamasa)

A rugalmassagtan tobb evszazados multra tekint vissza, megis, ha otvozzukGalilei - meg regebbi - felismereseivel, egy uj targyalasmod bontakozik ki. En-nek eredmenyekent uj megertest nyer, hogy mi a rugalmas es mi a keplekenyalakvaltozas, mi a hotagulas, es mindezekbol ujszeru kovetkezmenyeket szar-maztathatunk e kozegfolyamatok mechanikajara es termodinamikajara.

A szilard testek alakvaltozasainak hagyomanyos leırasa ugyanis ugy tortenik,hogy felteteleznek egy feszultsegmentes kezdeti allapotot egy kezdeti, referencia-idopontban, es az akkori elrendezeshez (az un. referencia-konfiguraciohoz)viszonyıtjak a kesobbi helyzetet. A hotagulas targyalasahoz ezenfelul egyhelyfuggetlen kezdeti homerseklet-eloszlast (referencia-homersekletet) is feltete-leznek. Az anyagi pontok helyzetenek leırasara pedig egy onkenyesen valasztottvonatkoztatasi rendszert hasznalnak.

Ekozben Galilei ota tudjuk, hogy az inercialis vonatkoztatasi rendszerekegyenertekuek. Innen konnyen adodik az igeny, hogy akkor ne is kelljen iner-ciarendszert valasztani - hasonloan ahhoz, hogy az euklideszi geometriabanis kivaloan boldogulunk anelkul, hogy a terpontokat koordinatakkal jelle-meznenk. Ugyanıgy jutunk el az igenyhez, hogy semmi mas referencia-dolograse tamaszkodjunk, plane ha nemelyikuk meglete altalaban fizikailag irrealis is.

Az eloadas bemutatja, hogy ez a program megvalosıthato, es hogy ezaltalsemmit se vesztunk, es tiszta, valodi fizikai - mechanikai es termodinamikai -targyalast nyerunk.

a) MTA Wigner FK

33

Page 42: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

10.2. Miert kell az exergiat megismerni es megismertetni?

MARTINAS Katalina)

Az exergia a felhasznalhato energia termodinamikailag korrekt, szamszeru-sıtheto megfogalmazasa. Az elmult 20 esztendo kutatasainak eredmenye az,hogy az exergia hatekonysag az alapja a fejlodesnek. Ma mar a gazdasagidonteshozatalban egyre szelesebb korben megjelenik az exergia fogalma, aminekaz ismerete megkerulhetetlen lesz a jovoben. Felelossegunk az, hogy az iskolaioktatas adja meg ezt a tudast. Az eloadas ehhez nyujt segıtseget: ismerteti azexergiat, es az exergia analızis jellemzoit.

a) ELTE

34

Page 43: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

10.3. Mi mindennek lehet homerseklete?

BIRO Tamas Sandor a)

A modern fizika egyre tobb olyan fizikai testtel foglalkozik, amelyre e-gyensulyban az entropia es az energia-eloszlas klasszikus kapcsolata elter aBoltzmann-fele egyszeru logaritmustol. Az idealis gaz peldajan felderıtjuk aveges energia-rezervoar matematikai kovetkezmenyeit a kanonikus es a mik-rokanonikus targyalasban. Lehetseges analitikus kepletek levezetese egy olyanesetben, amikor a reszrendszert a teljeshez hasonlonak ırjuk le es megkoveteljuka kolcsonos informacio zerus voltat.

A Boltzmann-Gibbs-i logaritmikus entropiakeplet nem ilyen. Felırhato azon-ban egy olyan entropiakeplet, amely additıv energiak eseten az S entropia K(S)fuggvenyere eltuno kolcsonos informaciot szolgaltat az alrendszerek kozott.

Vegtelen energiaju hotartaly eseten termeszetesen visszakapjuk a klasszi-kus kepleteket s az energiaban exponencialisan csokkeno kanonikus eloszlastis. A fenti program vegrehajtasa a klasszikus, veges idealis gaz felbontasakoridealisan fuggetlen alrendszerekre azonban K(S)-re Tsallis, mıg S-re Renyientropiakepletet adja. Relativisztikus plazma vagy fekete lyukak esetebenugyanez az eljaras mas, tovabbi (ezelott ismeretlen) entropiakepletet ad.

a) MTA Wigner FK

35

Page 44: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

11.1. Folyadekok szerkezetvizsgalata diffrakcios kıserletek es szamı-togepes szimulaciok kombinaciojaval

PUSZTAI Laszlo a)

A folyadekok (es az amorf anyagok) rendezetlen szerkezetenek felderıtese megaz egyetlen kemiai elemet tartalmazo rendszerekben (pl. a femolvadekok) semmagatol ertetodo feladat: a diffrakcios kıserlet csak a kettest-korrelaciokrolszolgaltat informaciot. A sokszor problemas kiertekelest kovetoen kapottradialis eloszlasfuggveny, g(r), mar a legegyszerubb tobbreszecske-korrelaciokrol(mint pl. a szogeloszlasok) sem ad kepet: ezert szuksegesek a kozvetlenul ameresi adatok alapjan szerkezeti modelleket eloallıto szamıtogepes modszerek.Az egyik ilyen szimulacios eljaras az un. Reverse Monte Carlo (RMC) mo-dellezes [1], melynek eredmenyekeppen a rontgen- es neutrondiffrakcios, va-lamint EXAFS kıserleti adatokkal konzisztens, tobb (tız)ezer atomot tartal-mazo reszecske-konfiguraciok nyerhetok. Az eloadas az RMC modszer legujabbvaltozatat, a kolcsonhatasi potencialokat is alkalmazo RMC–POT eljarast [2],valamint ennek (megvalosult es lehetseges jovobeni) alkalmazasait ismerteti amolekularis folyadekok (mint pl. a vız es vizes oldatok) koreben.

a) MTA Wigner FK

[1] R.L. McGreevy, L. Pusztai, Molecular Simulation 1 (1988) 359.

[2] O. Gereben, L. Pusztai, J. Computational Chemistry 33 (2012) 2285.

36

Page 45: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

11.2. Nanoszerkezetu anyagok vizsgalata diffrakcioval TEM-ben

LABAR Janosa)

A transzmisszios elektronmikroszkop (TEM) egyedulallo lehetoseget ad ananoszerkezetu anyagok szerkezetvizsgalatara, mivel egyszeruen, vizualisanazonosıthato benne a valos terbeli (kepi) es a reciprok terbeli (diffrakcios)szerkezeti informacio korrelacioja. A vekony (esetunkben t ≤ 30nm) szilardminta atvilagıtott teruletenek kepen hatarolhatjuk korbe, hogy mely terreszrolrogzıtunk diffrakcios felvetelt. Az eloadas ilyen hatarolt teruletu elektrondiff-rakcios (SAED) felvetelek feldolgozasaval foglalkozik, megmutatva, hogy milyeninformacio nyerheto ki beloluk. A bemutatott peldak az eloado altal fejlesz-tett es ingyenesen kozzetett szamıtogepes program [1] lehetosegeit es hataraitillusztraljak.

A TEM-ben fizikailag eltero hatasa van a sugar iranyaban es arra merolegesenjelentkezo szemcsemeretnek. A sugar iranyaban novekvo meret a koherenstobbszoros szoras (dinamikus diffrakcio) valoszınuseget noveli. A sugarrameroleges (gyakorlatilag a diffraktalo sıkokkal parhuzamos) meret a mertdiffrakcios csucsok kiszelesedesere van hatassal. A nm-es, illetve 10nm-esmerettartomanyba eso sok szemcse (”nanopor”) gyurus diffrakciojabol a jelen-levo fazisok mennyiseget es az esetleges preferalt orientacio erosseget hatarozzukmeg. Meresi protokollunk segıtsegevel a merorendszer kalibracioja is egynagysagrenddel javıthato a szokasos SAED-hez kepes. A modszer elvi alapjai[2], szamıtogepes megvalosıtasa [3] es egyes alkalmazasi peldai [4] publikacioibanelerhetoek.

a) MTA TTK MFA

[1] http://www.mfa.kfki.hu/~labar/ProcDif.htm

[2] Microsc. Microanal. 14, 287-295, 2008

[3] Microsc. Microanal. 15, 20-29, 2009

[4] Microsc. Microanal. 18, 406-420, 2012

37

Page 46: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

11.3. Nanoszerkezetkutatas neutronszorassal az anyagtudomanyban

LEN Adela), DARNAY Lıviab), HARMAT Peterc), PEPY Gerarda),ROSTA Laszloa)

A neutronszorast ma mar rutinszeruen alkalmazzak a modern tudomanyok-ban, nemcsak az anyag atomi illetve nanoszerkezetenek megertesere iranyulokutatasokban, hanem a szerteagazo gyakorlati problemak megoldasaban is. Je-len eloadasban a SANS modszerrel vegzett nehany olyan kutatast mutatunkbe, amelyek megvilagıtjak a modszer sokszınuseget es valtozatos felhasznalasilehetosegeit.

Az elelmiszeriparban allomanymodosıtokent hasznalt mikrobialis transzg-lutaminaz enzim szubsztratuma a kazein. Az enzim hatasara a kazein mi-cellak aggregalodnak es a szokasosnal nagyobb micellak letrejotte komplexkazein matrix letrejottet eredmenyezi. Kutatasaink fo celja a mikrobialistranszglutaminaz enzim fermentaciora gyakorlolt hatasanak vizsgalata volt.A len fonalbol keszult textilek fo alkotoeleme a celluloz, amely a kulonbozokornyezeti behatasokra valtozast szenved. A celluloz altal szenvedett na-nomeretu transzformacio es kulonbozo fizikai behatasok kozotti osszefuggesmegallapıtasa fontos informaciot szolgaltathat kulonbozo koru archeologiaimintak vizsgalataban, muzeumi textilek konzervaciojaban. Az eloadas rovidenosszefoglalja a kaliummal dopolt volfram SANS-al valo tobbeves visgalatainakeredmenyeit. Bemutatasra kerul a 2D anizotrop SANS kiertekelesi modszer,amelynek fejlesztesehez nagymertekben hozzajarultak az anizotropan szoromintak meresei, mint amilyen a mar emlıtett volfram illetve textil.

a) MTA Wigner FK

b) Budapesti Corvinus Egyetem

c) ANTE Kft.

38

Page 47: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

12.1. Hadronok kozegben es a QCD szimmetriai

WOLF Gyorgya)

A QCD fontos kozelıto szimmetriaja a kiralis szimmetria. A szimmetriamegjelenik a QCD Lagrange-fuggvenyeben, azonban nem lathato az erosenkolcsonhato reszecskek spektrumaban. A szimmetria a vakuumban spontanmodon serul. A vakuumban dinamikusan kondenzatumok keletkeznek, melyeksertik a szimmetriat. A kondenzatumok racsszamıtasok es mas effektıv model-lek szerint nagy homersekleten, nagy surusegen eltunik, a szimmetria helyre all.Ennek a hatasanak meg kell jelennie a reszecskespektrumban is.

Kıserletekben azonban ennek eddig nem sok nyomat talaltak. A PHE-NIX kıserletben mert dilepton spektrumot meg nem tudjuk elmeletileg megma-gyarazni, egy lehetseges ok az η’ a kiralis szimmetria helyreallasanak hatasaramegvaltozik a forro kozegben. A Witten-Veneziano egyenletbol levezettuk [1],hogyan fugg az η’ tomege a homerseklettol. Azt talaltuk, hogy a fazisatalakulashomersekleten a tomeg nagyjabol 200 MeV-vel csokken.

A szimmetria helyreallasa folyaman a kiralis partnerek spektruma kevered-het. Megvizsgaltuk hogy milyen merheto hatasa lenne a rho es az A1 keve-redesenek. Sajnos valoszınuleg az effektus nem merheto[2].

a) MTA Wigner FK

[1] Y. Kwon, S.H. Lee, K. Morita, Gy. Wolf:”A renewed look at η′ in medium”, Phys. Rev. D86 (2012)

034014

[2] Gy. Wolf:”Vector mesons in matter”. Pramana 66:781-790,2006.

39

Page 48: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

12.2. A GM cso holtidejenek meghatarozasa CNC idokozmerovel

BARTOS-ELEKES Istvana), RAICS Peter Palb)

A radioaktıv bomlas es a hattersugarzas beutesi idokozei meghatarozasaraegy szamıtogep-vezerelt (CNC) idokozmerot epıtettem. Az idomeres alap-egysege a belso ciklusido (< 1µs), ezt a PC a GM cso altal adott jelkozokfigyelesi ciklusara hasznalja. Mivel minden megszakıtas letiltasra kerul, a PCcsak a jelek figyelesevel es a belso ciklusok szamlalojanak novelesevel foglal-kozik. A kvarcetalonos kalibralas utan a nehanyszaz ms-os idointervallumokatlegalabb 4-5, a hosszabbakat pedig 5-6 digites pontossaggal merhetjuk.

A mert idokozt a belso ciklusok szamaval fejezzuk ki, egy DWord-os vektor-ban taroljuk, es idonkent elmentjuk egy allomanyba. Az esemenynek a megfi-gyeles kezdetetol szamıtott idopontjat az addigi DWord-ok osszege adja meg.Egy ilyen, tobbmillios beutest rogzıto ”esemenynaptar” lathato az 1. abran [1].

Ha az esemenynaptart nagyon keskeny, vızszintes idokozcsıkokba vagjuk,es megszamlaljuk az ott talalhato esemenyeket, akkor a 2. abran [2] lathatoPoisson-eloszlasi gorbet kapjuk. Az atalakıtast vegzo software mukodese a 3.abran [3] bemutatott diagramon kovetheto. A 200 µs koruli ”letores” a GM csoholtideje alatt becsapodott reszecskek elvesztese miatt van, ebbol a ”hianybol”meghatarozhato a GM cso holtideje [4].

A meres-vezerles es a mert adatok feldolgozasa DOS alatt tortenik, sajat-rendszeru 1280x1024-es VESA felbontasban.

a) Ady Endre Liceum, Nagyvarad

b) DE

[1] ftp://ftp.kite.hu/pub/bi/Poisson01.jpg

[2] ftp://ftp.kite.hu/pub/bi/Poisson02.jpg

[3] ftp://ftp.kite.hu/pub/bi/Poisson03.jpg

[4] Sukosd Csaba: BME, Szeminariumi eloadas, 2011 - vazlat

40

Page 49: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

12.3. Magreakcio hataskeresztmetszet meres indirekt eljarasokkal

KISS Gabora)

A nuklearis asztrofizika celja a csillagok energiatermeleseben illetve a kemiaielemek (es izotopjaik) keletkezeseben kulcsszerepet jatszo magreakciok kıserleties elmeleti vizsgalata. A csillaghomersekleteknek megfelelo energiakon amerendo magreakcio hataskeresztmetszetek igen alacsonyak, gyakran piko-barn nagysagrenduek es ıgy kıserletileg nehezen vagy nem vizsgalhatoak. Errea problemara kınal megoldast az indirekt modszerek (ANC, Trojai Falo tech-nika) alkalmazasa. Jelen eloadas celja ezen kıserleti technikak – melyeket azATOMKI-ban is hasznalunk – bemutatasa.

a) MTA Atomki

41

Page 50: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

12.4. Erosen deformalt magallapotok

DARAI Judita), CSEH Jozsefb)

Napjaink kutatasa az atommagok viselkedeset szokatlan korulmenyek kozotttanulmanyozza. Mi a nagyon nagy deformaciokra fordıtjuk a figyelmunket.Peldaul szuperdeformalt alakrol akkor beszelunk, ha a tengelyek aranya 2:1:1,hiperdeformaltrol pedig akkor, ha 3:1:1. Szuperdeformalt allapotok ma martobb magtartomanyban is ismeretesek, es tovabbiakban keresik oket mindkıserletileg, mind elmeletileg. Kulonosen erdekes ezek elofordulasa az N=Z=pa-ros magokban, leven ezek a parkolcsonhatas, az izospinfizika es a furtosodes(klaszterizacio) egyedulallo laboratoriumai.

Ezek a vizsgalatok a magelmelet tobb fejezetenek adnak talalkozot. A mag-alak a kollektıv modell sajatossaga, kapcsolata a furtosodessel leginkabb ahejmodell segıtsegevel tarhato fel, a klaszterkonfiguracio pedig azt mutatja meg,hogy milyen magreakcioban lehet eloallıtani a keresett allapotokat. Mi kidolgoz-tunk egy olyan modszert, ami a vizsgalatok mindket lepeseben szimmetriameg-fontolasokat alkalmaz. Elsokent meghatarozzuk az atommag lehetseges stabilalakjait [1,2,3], majd megvizsgaljuk, hogy ezek milyen modon furtosodhetnek,es ezaltal arra nyerunk informaciot, hogy milyen reakciokban allıthatok elo[1,2,3,4,5,6].

Elmeleti elojelzeseinkkel a legujabb kıserletek tobb esetben is osszhangbanvannak. Peldaul a 36Ar atommag hiperdeformalt allapota - a jelek szerint - ugyvalosul meg [6], ahogyan azt josoltuk [4], es ezert ez a mag pillanatnyilag azegyik (ha nem a) legjobb jelolt arra, hogy kıserletileg is ismerjuk ne csak azalapallapoti, hanem a szuper- es hiperdeformalt rotacios savjat is [7].

a) DE

b) MTA Atomki

[1] J. Cseh, J. Darai, W. Sciani, Y. Otani, A. Lepine-Szily, E.A. Benjamim, L.C. Chamon, R.L. Filho, PhysicalReview C 80 (2009) 034320.

[2] J. Darai, J. Cseh, N.V. Antonenko, G. Royer, A. Algora, P.O. Hess, R.V. Jolos, and W. Scheid, PhysicalReview C 84, (2011) 024302.

[3] J. Darai, J. Cseh, D.G. Jenkins, Physical Review C 86 (2012) 064309.

[4] J. Cseh, A. Algora, J. Darai, P. O. Hess, Physical Review C 70 (2004) 034311.

[5] A. Algora, J. Cseh, J. Darai, P. O. Hess, Physics Letters B639 (2006) 451.

[6] W. Sciani, Y.Otani, A. Lepine-Szily, E. A. Benjamim, L. C. Chamon, R. L. Filho, J. Darai, and J. Cseh,Physical Review C 80 (2009) 034319.

[7] J. Cseh, J. Darai, Termeszet Vilaga 2011. januar, 14.

42

Page 51: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

12.5. Kiralitas vizsgalata a 130-as magtartomanyban: 132La es 134Pr

KUTI Istvana), TIMAR Janosa), KUNNE SOHLER Dorottyaa),PAUL Eddieb), STAROSTA Krzysztofc), DOMBRADI Zsolta), NYA-KO Barnaa), TORNYI Tamaas Gabord), ZOLNAI Laszloa)

Napjaink magszerkezet-kutatasaban az A 130 koruli tomegszam-tartomanyatommagjainak forgasi savjai kituntetett figyelmet kapnak, mivel ezen atomma-gok dublett savszerkezetei, a majdnem degeneralt πh11/2 νh11/2 dipol forgasisavparok kiralis szimmetriasertessel is magyarazhatoak. A forgo atommag va-lamint a valencia-nukleonok kolcsonhatasa miatt a magtorzs forgasanak es avalencia-nukleonoknak az impulzusmomentumai a haromtengelyuen deformaltmag tengelyeinek iranyaba allnak be. Ezek jobb- illetve balsodrasu elren-dezodese ket, energetikailag megegyezo allapotot-csoportot eredmenyez, melyekegymas kiralis parjai.

A ket elso kiralis-jelolt, a 134Pr es 132La atommagokban korabban felfe-dezett πh11/2 νh11/2 konfiguracioju, kiralis jellemzokkel rendelkezo savokrolviszont kimutattak, hogy a jelolt savoknal tapasztalhato jelensegek nem ma-gyarazhatoak a kiralitassal. Azonban ezek a kutatasok fokent a kiralis-jeloltsavok vizsgalatara iranyultak, ıgy az ezen atommagokban megjeleno tovabbisavok szerkezete ismeretlen volt napjainkig.

Annak erdekeben, hogy teljesebb kepet kapjunk a 134Pr es 132La atomma-gok lehetseges kiralis termeszeterol, megvizsgaltuk ezen magok osszes eszleltforgasi savjainak szerkezetet. Az ehhez szukseges adatok ket, a EUROBALLilletve a GAMMASPHERE detektorrendszer segıtsegevel vegzett kıserletbolszarmaznak. A RADWARE programcsomaggal vegzett offline analızis eredme-nyekepp mindket atommag gerjesztett allapotainak nıvosemajat jelentosenkibovıtettuk. A gamma-atmenetek multipolaritasat szogkorrelacio es linearispolarizacio analızis soran kaptuk meg. A kapott multipolaritasok segıtsegevelszarmaztattuk a gerjesztett allapotok spin-paritasait es ezek alapjan meg-hataroztuk a forgasi savok konfiguraciojat.

Eloadasomban ennek az elemzesnek az eredmenyeirol esik szo.

a) MTA Atomki

b) OLL, University of Liverpool

c) Department of Chemistry, Simon Fraser University

d) University of Oslo

43

Page 52: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

13.1. Lehet-e tokeletes nanoelektronikai eszkozoket keszıteni toke-letlen grafenbol?

MARK Geza I.a), VANCSO Petera), BIRO Laszlo P.a)

A grafen ketdimenzios szenkristaly, amelyet eloszor 2004-ben allıtott eloGeim es Novoselov, akik mar 2010-ben Nobel-dıjat kaptak erte. A gyorsasagota 2D anyag elmeleti erdekessege mellett az ıgeretes alkalmazasi lehetosegekmagyarazzak – a grafen az egyik jelolt a szilıcium levaltasara a mikroelektro-nikaban. A gyakorlati alkalmazashoz meg szamos nehezseget le kell kuzdeni.A legfontosabb kerdes: hogyan keszıthetunk aramkoroket grafenbol? Ehhez agrafen nanometeres skalaju megmunkalasara van szukseg. Modszereket dolgoz-tunk ki a grafen nanometeres pontossagu, kriszrallografiailag jol definialt iranyuvagasara [1,2,3] es a mai napig tartjuk a legvekonyabb grafen nanoszalag re-kordjat. A grafen ipari skalaju eloallıtasara a legfontosabb modszer a kemiaigozfazisu levalasztas (CVD). Am az ıgy keszult mintak 2D polikristaly szerke-zetuek [4], a szemcsehatarok erosen lecsokkentik az elektron mozgekonysagota mintaban. Ezert kıserleti [5] – pasztazoszondas, Raman – es elmeleti [6,7] –hullamcsomag dinamikai, ab-initio es tight-binding – modszerekkel atomi szin-ten vizsgaljuk a grafen szemcsehatarok geometriai es elektronszerkezetet.

a) MTA TTK MFA

[1] L. Tapaszto, et al., Nature Nanotechnology 3 (2008) 397

[2] P. Nemes-Incze, et al., Nano Res 3 (2010) 110

[3] G. Dobrik, et al., Carbon 56 (2013) 332

[4] L. P. Biro, et al., New J Phys 15 (2013) 035024

[5] P. Nemes-Incze, et al., Appl. Phys. Lett 99 (2011) 023104

[6] G. I. Mark, et al., Phys. Rev. B 85 (2012) 125443

[7] P. Vancso, et al., Carbon (submitted)

44

Page 53: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

13.2. Archeometriai vizsgalatok ionnyalab-analitikai modszerekkelaz MTA Atomki Van de Graaff gyorsıtojanal

SZIKSZAI Zitaa)

Kulturalis oroksegunk targyi emlekeinek kutatasaban egyre jelentosebbszerepet kapnak a modern analitikai modszerek. A targyak egyedisege espotolhatatlansaga miatt kulonosen fontosak a roncsolasmentes eljarasok. Ilyeneljaras peldaul szervetlen mintak eseten az ionnyalabokkal torteno elemanalızis.Az ionok kolcsonhatasba lepnek a celtargy atomjaival, a kolcsonhatas kovet-kezteben letrejott fotonokat, reszecskeket vagy az eredeti, de megvaltozottenergiaju ionokat detektalva megtudhatjuk, hogy milyen elemek vannak avizsgalt targyban [1]. Az elemek koncentraciojabol es eloszlasabol sokszorkovetkeztetni lehet a keszıtesnel alkalmazott technologiara, a targy illetve afelhasznalt nyersanyagok szarmazasi helyere, vagy adott esetben arra, hogy amutargy eredeti vagy hamis. Az MTA Atomki Van de Graaff gyorsıtojanalaz utobbi evekben az archeometriai vizsgalatok aranya jelentosen megnottegy europai palyazat, a CHARISMA (Cultural Heritage Advanced ResearchInfrastructures: Synergy for a Multidisciplinary Approach to Conservation/Restoration) projektnek koszonhetoen, amelynek egyik celja az, hogy a kul-turalis orokseggel foglalkozo regeszek, muzeologusok, restauratorok szamarahozzaferest biztosıtson europai analitikai infrastrukturakhoz. Intezetunkbeszamos orszagbol erkeztek vendegkutatok, vizsgaltunk tobbek kozott oskorikoszerszamokat, bronzkori ekszereket, antik keramiakat, bizanci mozaikkoveket[2].

a) MTA Atomki

[1] Uzonyi Imre, Archeometriai Muhely 3 (2007) 11

[2] Szikszai Zita, Termeszet Vilaga 143 (2012) 234

45

Page 54: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

13.3. Az MTA Atomki Tandetron gyorsıto projektje

RAJTA Istvana), VAJDA Istvana), GYURKY Gyorgya), SZIKSZAIZitaa), BIRI Sandora)

Az Atomkiban folyo alap es alkalmazott kutatasok jelentos resze a multbanes jelenleg is az intezet reszecskegyorsıtoira alapozodott. Ezt a hagyomanyt foly-tatva egy nemreg elnyert MTA Infrastruktura tamogatas lehetove tette, hogymegrendeljuk a High Voltage Engineering gyarto cegtol a 2 MV Tandetron Me-dium Current Plus [1] tıpusu uj reszecskegyorsıtot. A projekt megvalosıtasa fo-lyamatban van, az utemtervnek megfeleloen halad. Jelenleg a telepıtesi helyszınelokeszıtese folyik, mikozben a HVE a gyorsıtot gyartja.

Az eloadasban bemutatjuk a leendo alap infrastruktura parametereit, akozeli es tavlati celokat, alap- es alkalmazott kutatasi temacsoportokat (pl.nanoszonda fejlesztesi tervek [2,3]).

a) MTA Atomki

[1] D.J.W. Mous, et al., A new range of high-current TandetronTM accelerator systems with terminal voltagesof 1-6 MV, NIMB 219-220 (2004) 480

[2] J. Visser, et al., Considerations on accelerator systems requirements and limitations for µ-probe applications,NIMB 231 (2005) 32

[3] F. Watt, J.A. van Kan, I. Rajta, A.A. Bettiol, T.F. Choo, M.B.H. Breese, T. Osipowicz: The NationalUniversity of Singapore high energy ion nano-probe facility: Performance tests. NIMB 210 (2003) 14

46

Page 55: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

13.4. Vekonyreteg szerkezetek melysegprofil-analızise

VAD Kalmana), TAKATS Viktora), CSIK Attilaa), LANGER Gaborb),HAKL Jozsefa)

Napjaink elektronikus berendezeseinek (mobiltelefon, szamıtogepek) fon-tos reszei a kulonbozo anyagokbol felepulo vekonyretegeket es multiretegekettartalmazo elemek. A hosszu tavu megbızhato mukodes szempontjabol az alkal-mazott retegszerkezetek idobeli stabilitasa nagy jelentoseggel bır. A retegekbenvegbemeno atommozgasi folyamatok, fazisatalakulasok, es szilardtest reakcioktanulmanyozasat melysegprofil-analızissel lehet elvegezni. Melysegprofil-analızisaltalaban is alkalmazhato vekonyretegek alkoto elemei melysegi eloszlasanak ameghatarozasara. Lehet roncsolasos tıpusu, vagy roncsolas mentes. Nagyobbmelysegek nagy melysegi feloldassal torteno analızise csak roncsolasos modonvegezheto el, mivel a nagy melysegek feltarasahoz elengedhetetlen valamilyenionnyalabbal torteno porlasztas alkalmazasa. Barmelyik modszert is alkalmaz-zuk, mindig felvetodik az a kerdes, hogy mi az a legjobb melysegi feloldas,amit az adott modszerrel el tudunk erni, es melyek azok a jelensegek, amelyekmeghatarozzak a melysegi feloldast. A rendelkezesunkre allo eszkozrendszer-rel (SNMS/SIMS-XPS-LEIS) megvalosıtott melysegprofil-analızis alapja kisenergiaju ionnyalab porlasztas. Az altalunk elvegzett kıserleteink azt mu-tatjak, hogya) kis porlasztasi energia hasznalata eseten (100-300 eV) lenyegeben a feluletdurvasaga es a krater alakja hatarozza meg a melysegi feloldastb) csak ezek figyelembevetele utan lehet megmondani a valos melysegi elemel-oszlastc) a porlasztast kısero jelensegek kozul a feluleti szegregacio es a visszaporlodasnem figyelembevetele teves eredmenyre vezethet bennunket.

Eloadasomban a nanometeres melysegi feloldasu melysegprofil-analızis terule-ten elert eredmenyeinkrol szamolok be.

a) MTA Atomki

b) DE

[1] K. Vad, A. Csık and G.A Langer, Spectroscopy Europe 21 (2009) 13.

[2] http://www.atomki.mta.hu/SNMS

47

Page 56: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

13.5. Deformacio meghatarozasa epitaxialisan novesztettLa1−xSrxCoO3 retegekben

SZILAGYI Edita), KOTAI Endrea), RATA Dianab), VANKO Gyorgya)

A LaCoO3-ot, illetve a La-helyen reszben Sr-mal helyettesıtett szarmazekaitaz elmult evekben intenzıven tanulmanyoztak, mivel elektron- es magnesesszerkezetuk kulonleges vezetesi tulajdonsagokhoz, pl. fem-szigetelo atmenethez,vagy magneses terben nagymertekben megnovekedett ellenallashoz (CMR,GMR) vezethet.

Ha 30 – 100 nm vastag La1−xSrxCoO3 retegeket epitaxialisan kulonfele egy-kristalyos hordozora valasztunk le, akkor a retegek tulajdonsagaira a hatarfelule-ten fellepo illeszkedesi hibabol szarmazo feszultseg (IHF) is meghatarozo. Meg-felelo hordozok kivalasztasaval a vekonyretegekben huzo- es nyomofeszultseg isletrehozhato, es ezzel a retegek tulajdonsagai dramai modon valtoztathatok: azosszenyomott retegek femesek lesznek, huzo feszultseg eseten pedig szigetelok.Az IHF nehany szazaleknyi kulonbsege tobb nagysagrendnyi valtozast okoz! Azelektromos tulajdonsagok ıgy egy kulso parameterrel hangolhatok, ami ezeketa retegeket kulonosen erdekesse teszi az oxid alapu elektronika egyre fejlodoteruleten. A bemutatott munkaban Rutherford-visszaszorassal kombinalt csa-tornahatas modszerevel hatarozzuk meg LaAlO3 es SrTiO3 egykristalyokralevalasztott epitaxialis La1−xSrxCoO3 retegek osszetetelet es hibaszerkezetet,valamint az IHF hatasara kialakulo deformaciot.

a) MTA Wigner FK

b) Max-Planck-Institut fur Chemische Physik fester Stoffe

48

Page 57: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

14.1. A Herschel urtavcso es a kulso Naprendszer

KISS Csabaa)

A Herschel urtavcso program az Europai Urhivatal (ESA) egyik legna-gyobb tudomanyos vallalkozasa, amelynek aktıv megfigyelesi szakasza majdnegyevnyi mukodes utan 2013 aprilisaban veget ert a folyekony helium huteskimerulesevel. A tavcso az infravoros es szubmillimeteres tartomanyban vegzettmegfigyeleseket az eddigi legnagyobb vilagurbe kuldott, 3.5m-es tavcsotukorrel,es szolgaltatott nagy hordereju eredmenyeket tobbek kozott a csillag- esbolygokeletkezes, a csillagkozi anyag es a galaxisfejlodes temakoreiben. A Her-schel urtavcso PACS kamerajanak fejleszteseben es kalibraciojaban valamint atavcso uzemelteteseben jelentos szerepet vallalt az MTA CSFK CsillagaszatiIntezeteben mukodo, a Magyar Urkutasi Iroda, es az Europai Urhivatal altalfinanszırozott csoport. A technologiai szerepvallalas mellett a csoport tobb, aHerschel urtavcsohoz kapcsolodo tudomanyos programban is reszt vesz. Ezekkozul is kiemelkedik a A ”TNOs are Cool!” Herschel Open Time Key Program,ami a Herschel urtavcso egyik legsikeresebb programja. Ezen kulcsprogramkereteben a jelenleg ismert osszes ismert Neptunuszon tuli egitestek mint-egy 10 szazalekat sikerult megfigyelni es az infravoros meresek segıtsegevelmeghatarozni legfontosabb fizikai tulajdonsagait. A kulso Naprendszerbentalalhato egitestek jelentosege, hogy ezek hordozzak leginkabb a Naprend-szer fejlodesenek lenyomatat, es ezek jelenthetik a kulcsot a bolygokeletkezesfolyamatanak megertesehez, hiszen a mi Kuiper-ovunk az egyetlen olyan rend-szer, amiben az egitesteket egyedileg is meg tudjuk figyelni. Ezen egitestekpopulacioinak tulajdonsagaibol kovetkeztetni tudunk arra, hogy milyen folya-matok formajak es formaltak a fiatal Naprendszert kozvetlenul a keletkezeseutan es hogyan alakult a Naprendszer tormelekkorongjanak fejlodese. A Her-schel urtavcso megfigyelesei uj fejezetet nyitottak a ”legnagyobb kis egitestek”,a torpebolygok megismereseben is: a korabban halottnak hitt, fagyos egitestekvalojaban dinamikusan valtozo, legkori es kriovulkanikus jelensegeket pro-dukalo, izgalmas vilagok. Az eloadasban a Herschel urtavcso rovid bemutatasautan a TNOs are Cool! program fenti temaban elert legfontosabb eredmenyeitszeretnem ismertetni.

a) MTA CSFK

49

Page 58: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

14.2. Gamma-kitoresek

HORVATH Istvana)

A gamma-kitoresek rovid ido alatt (1-100 masodperc) felvillano, foleg agamma tartomanyban (20-900 KeV) sugarzo forrasok, melyeket a 60-as evekbenfedeztek fel. Eredetuk meg ma sem pontosan tisztazott. Evtizedekig a forrasokpontos helyet se ismertuk. A 90-es evek vegen sikerult megallapıtani, hogy a ke-letkezesi helyuk tavoli galaxisokban van. Tobb fajtajukat is megkulonboztetjuk.Jelenleg ugy gondoljuk, hogy a legalabb 40 naptomegu, nagyon gyorsan forgocsillagok halaltusaja produkalja a gamma-kitoresek egyik tıpusat.

a) NKE

50

Page 59: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

14.3. Magszintezis neutronbefogassal

KISS Miklosa)

A vasnal nagyobb rendszamu kemiai elemek keletkezesenek egy lehetsegesmodja a magok neutronbefogassal megvalosulo keletkezese. E neutronbe-fogasos magszintezis folyamatok alapveto attekintese 1957 ota ismert [1,2].A ket alapveto folyamat, az s-folyamat es r-folyamat azota is a vizsgalatoktargya. Szamıtogepes modellunk segıtsegevel sikerult arnyalt kepet kialakıtania kulonbozo folyamatokrol: hogyan kovetkezik be a neutronbefogas a magoktobbsegenel adott neutronsurusegu kornyezetben, es milyen finom reszletekvannak [3,4]. Az s-osvenytol es az r-osvenytol valo elteres nem erinti a ne-utronbefogasos folyamatban resztvevo magok tobbseget, de megis jelentosenarnyalja a neutronbefogasos magszintezisrol kialakult kepet az, hogy a mag-szintezis egy sav menten valosul meg. Ennek kovetkezteben at kell alakıtanunk akizarolagos keletkezesunek gondolt magokrol alkotott kepet. Ki kell bovıtenunka folyamatok listajat a kozepes neutronsurusegu kornyezetben bekovetkezom-folyamattal. Feltetelezesunk szerint ezek a pl. AGB kornyezetben le-zajlo folyamatok jelentosege igen nagy a neutronbefogasos magszintezisben.Vizsgalataik a bizmut elkerulesenek lehetoseget mutatjak mar kozepes ne-utronsuruseg mellett is. A bizmuton tuli magok 30 keV-es neutronbefogasihataskeresztmetszetenek hianya miatt statisztikailag feldolgoztuk a rendel-kezesre allo hataskeresztmetszet ertekeket [5]. Ez alapjan kirajzolodott a ma-ximalis neutronbefogasi hataskeresztmetszetek berce (neutron capture ridge).Eszreveteleink modot adnak ismeretlen hataskeresztmetszetek becslesere is.

a) Berze Nagy Janos Gimnazium, Gyongyos

[1] M. E. Burbidge, G. R. Burbidge, W. A. Fowler and F. Hoyle Synthesis of the elements in stars, Rev. Mod.Phys. 29, 547 (1957).

[2] Cameron, A.G.W. On the origin of the heavy elements. Astron. J. 62, 9 (1957).

[3] Kiss M., Trocsanyi Z. A unified model for nucleosynthesis of heavy elements in stars, Journal of Physics:Conference Series 202 (2010) 012024

[4] Kiss M.: A vasnal nehezebb elemek keletkezese csillagokban, FIZIKAI SZEMLE 2011/3

[5] M. Kiss and Z. Trocsanyi, ”Phenomenological Description of Neutron Capture Cross Sections at 30?keV,”ISRN Astronomy and Astrophysics, vol. 2013, Article ID 170954, 8 pages, 2013. doi:10.1155/2013/170954

51

Page 60: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

14.4. Post Sedov-Taylor lokeshullamok a Nap aktıv regioiban

GYENGE Norberta), KORSOS Mariannaa), BALAZS Lajosa), BAL-LAI Istvanb), DAJKA Emesec)

A Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) tobbmint egy evtizede eszlel napkitoreseket rontgen- es gamma tartomanyban. Ezido alatt kilenc kulonbozo energiacsatornan tobb mint 80000 esemenyt re-gisztralt. A RHESSI altal publikalt adatazis alapjan kapcsolatot talaltunkaz egy adott napfoltcsoporton belul egymast koveto flerek tavolsaga es akoztuk eltelt ido kozott. A kapott statisztikai eloszlasra a fokomponens analızissegıtsegevel egyenest illesztettunk, amely jo egyezesben all a lokeshullamokatleıro Post-Sedov-Taylor egyenlettel. Ebben az esetben az egymast kovetonapkitoresek kozott terjedo lokeshullam energia vesztesegenek karakterisztikusideje osszemerheto a lokeshullam front tagulasanak karakterisztikus idejevel. Azaltalunk meghatarozott egyenlet parameterei arra engednek kovetkeztetni, hogya lokeshullam a Nap felszınenek kozeleben, a fotoszfera es kromoszfera hataranterjed. A fenti fizikai sajatossagok alapjan a kovetkezo modellt allıtottuk fel:a kozel elhelyezkedo ellentetes polaritasu foltokat elvalaszto hatarvonal, azaza neutralis hatarvonal menten keletkeznek ujabb napkitoresek a Post-Sedov-Taylor lokesfront hatasara. A vizsgalatot a RHESSI osszes energiacsatornajanelvegeztuk hasonlo eredmennyel.

a) MTA CSFK

b) University of Sheffield

c) ELTE

52

Page 61: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

14.5. Debreceni eredmenyek europai uridojaras-projektekben

LUDMANY Andrasa), BARANYI Tundea), MURAKOZY Judita),KORSOS Mariannaa), GYENGE Norberta)

A Napfizikai Obszervatorium nemcsak resztvevoje nagy europai urfizikaikooperacioknak, hanem kezdemenyezoje es szervezoje is. Reszben e projek-tek tamogatasaval mara vilagviszonylatban Debrecen valt a legreszletesebbnapfolt-adatbazisok kozpontjava?. Ezek az adatbazisok egy sor uj tıpusuvizsgalatot tettek lehetove. A foltcsoportok napkitores elotti viselkedesenekelemzese megmutatta, hogy a magneses ter horizontalis gradiensenek visel-kedese tobb olyan sajatsagot mutat, melyek diagnosztikai eszkozok lehetneka varhato napkitores idejenek es intenzitasanak becslesere. A naptevekenysegnem-tengelyszimmetrikus komponensenek kovetese feltarta az atlagosnal maga-sabb aktivitasu heliografikus hosszusagi zonak migraciojanak es dinamikajanakreszleteit, kozeptavon ezeknek is van elorejelzesi jelentosege, mivel ezek a zonakflertevekenyseg szempontjabol is aktıvabbak az atlagosnal. Az aktıv videkekfejlodesenek es morfologiajanak minden korabbinal reszletesebb leırasa valt le-hetove a nagy terbeli es idobeli felbontas, valamint a magneses adatok reven.A nagy felbontasu adatsorok elorelepest tettek lehetove a Nap osszsugarzas-valtozasanak modellezeseben is. Most indult uj projektunk reven a napfoltszamrevıziojat celzo nemzetkozi kooperacioba kapcsolodtunk be, melynek a nap-tevekenyseg szokatlan alakulasa ad aktualitast. A beszamolo rovid attekintestad az osszes programrol.

a) MTA CSFK

53

Page 62: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

15.1. Diffuzio es szilardtest reakcio egy tu hegyen

ERDELYI Zoltana)

Csokkeno karakterisztikus hosszak mellett novekszik a hatarfeluletek suru-sege mely jelentosen befolyasolhatja a nanostrukturaju anyagok fizikai tulaj-donsagait. A hatarfeluletek elessege, a hatarfeluleteknel letrejovo fazisok kiala-kulasanak es novekedesenek ismerete kritikus lehet technologiai szempontbol.A hatarfeluletek vizsgalata azonban gyakran atomi szintu feloldasu technikatigenyel. Atomproba tomografia (APT) segıtsegevel 3 dimenzioban, atomi fel-oldassal lehet rekonstrualni az anyag szerkezetet es kemiai elemeloszlasat. Eh-hez a mintat egy nm nagysagrendu gorbuleti sugarral rendelkezo tu hegyerekell preparalni. Az eloadas soran roviden bemutatasra kerul az ATP technika,valamint az azzal elert ket erdekes eredmenyunk.

Ni/Cu retegekben APT modszer segıtsegevel sikerult kimutatnunk, hogy akezdetben diffuz hatarfeluletek kielesedtek a hokezeles hatasara, annak ellenere,hogy a Ni es a Cu idealis szilardoldatot alkotnak, s ıgy inkabb a hatarfeluletekelmosodottsaganak novekedeset varnank. [1]

Al/Cu/Al es Cu/Al/Cu gombi triretegek APT vizsgalata soran kiderult,hogy az intermetalikus fazis novekedesi uteme a hatarfeluleteknel nagymertek-ben fugg a retegrendtol. A megfigyeltek ertelmezesere megalkottunk egy komp-lett, analitikus egyenletrendszert, mely alkalmas a szilardtest reakcio leırasaramag-hej tıpusu gombi nanostrukturakban. A modell figyelembe veszi a ru-galmas feszultsegeket, azok plasztikus relaxaciojat es a nem-egyensulyi vakan-ciasuruseget. [2]

a) DE

[1] Z. Balogh, M.R. Chellali, G.-H. Greiwe, G. Schmitz, Z. Erdelyi, APPL. PHYS. LETT. 99, 181902 (2011)

[2] Z. Erdelyi, G. Schmitz, ACTA MATERIALIA 60, 1807 (2012)

54

Page 63: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

15.2. Onszervezodo nanoszerkezetek oxid-fem hatarfeluleteken

BERKO Andrasa), OVARI Laszloa), DEAK Laszloa), MAJZIK Zsolta),BALAZS Nandora), GUBO Richardb), SZENTI Imrea), RACZ Arpadb),KISS Janosb), KONYA Zoltana,b)

Az un. redukalhato oxidok (TiO2, CeO2, SnO2, stb) felulete rendkıvulvaltozatos kemiat es szerkezetet mutat, s ennek az epitaxialis nukleaciobanes novekedesben meghatarozo szerepe van [1,2]. Munkankbol kiderul, hogyamennyiben a retegnovekedest mind a nukleacios, mind a novekedesi fazisbankıserletileg jol kezben lehet tartani, akkor onszervezodessel olyan kulonleges na-noszerkezetek hozhatok letre, mint egydimenzos nanodrotok, ketfemes mag-hejnanoklaszterek vagy nanoszendvics szerkezetek [3,4]. Mindezen formak kia-lakıtasara es vizsgalatara a jelen munka peldakat sorakoztat fel rutil TiO2(110)feluleten. Eloadasunkban kiemelkedo figyelmet kap az a legfrissebb eredmeny,hogy teljesen zart, erosen redukalt es jo rendezett ultravekony (2D) TiO∼1.2

oxidfilm hozhato letre a TiO2(110) feluleten hordozott Rh nanokrisztalli-tokon. Az ilyen tıpusu, atomi vastagsagu 2D retegek szamos kulonlegeskemiai es fizikai tulajdonsaggal rendelkeznek. A fent emlıtett szerkezetekeloallıtasa es vizsgalata ultranagy vakuumban, nagytisztasagu korulmenyekkozott vegzett pasztazo alagutmikroszkopiai (STM) meresekkel tortent, ame-lyet nehany elektron- es ion-spektroszkopiai (AES, XPS, LEIS) valamint ter-mikus deszorpcios spektroszkopiai (TDS) vizsgalattal egeszıtettunk ki.

Koszonetnyılvanıtas: A szerzok nagy elismeressel adoznak Solymosi Fri-gyes akademikusnak a pasztazo alagutmikroszkopiai modszer feluletkemiai al-kalmazasanak osztonzeseert es segıteseert. Tovabba, koszonet illeti a kutataspenzugyi tamogatoit: OTKA-K81660 es TAMOP-4.2.2/A-11/1/KONV-2012-0047.

a) MTA-SZTE Reakciokinetikai es Feluletkemiai Kutatocsoport

b) SZTE

[1] U. Diebold: Surf. Sci. Rep. 48 (2003) 53

[2] A. Berko, T. Bıro, T. Kecskes, F. Solymosi, Vacuum 61 (2001) 317

[3] L. Ovari, A. Berko, N. Balazs, Z. Majzik, J. Kiss, Langmuir 26(3) (2010) 2167

[4] Z. Majzik, N. Balazs, A. Berko, J. Phys. Chem. C 115 (2011) 9535

55

Page 64: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

15.3. Atomok nagyıtolencse alatt: modern transzmisszios elektron-mikroszkopia az anyagtudomanyban

KOVACS Andrasa)

A transzmisszios elektronmikroszkopia (TEM) a fizikai es kemiai anyag-tudomanyok, biologia valamint az orvostudomany egyik legszelesebb korbenalkalmazott vizsgalati modszere, amely nagymertekben hozzajarult a nano-technologia robbanasszeru fejlodesehez az anyag szerkezeti es kemiai tulaj-donsagainak atomi felbontasu vizsgalatanak koszonhetoen.

A szeles koru elterjedes annak koszonheto, hogy sikerult a mikroszkopbanalkalmazott lencsek optikai hibait csokkenteni illetve kontrollalni az elmultnehany evben elterjedt modern aberracio korrigalt berendezesekkel, s ezaltal 1A alatti felbontassal vagy nehany pikometeres precizitassal vizsgalni es megis-merni az anyag tulajdonsagait. A lencsehiba korrigalt berendezesek biztosıtjakaz atomi felbontasu spektroszkopiai vizsgalatokat is, felhasznalva az anyagonathalado elektronok energiaveszteseget es az elektronok altal gerjesztett karak-terisztikus rontgensugarzast.

Az eloadas roviden ismerteti a TEM fejlodes merfoldkoveit es nehany kiraga-dott peldan keresztul megprobalja bemutatni, hogyan tud egy modern transz-misszios elektronmikroszkop hozzajarulni az anyagszerkezet – tulajdonsag kap-csolatanak reszletes megismeresehez.

a) FZ Julich

56

Page 65: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

16.1. Anderson lokalizacio kvark-gluon plazmaban

KOVACS G. Tamasa), PITTLER Ferenca), GIORDANO Matteoa)

Az erosen kolcsonhato anyagnak ket alapvetoen kulonbozo allapota van,az alacsony homersekletu hadronikus es a magas homersekletu kvark-gluonplazma. Alacsony homersekleten a kvark allapotok delokalizaltak es sta-tisztikajuk un. veletlen matrix modellekkel ırhato le. A magas homersekletuallapotban mindeddig nem volt ismert hasonlo leıras. Az eloadasban megmu-tatjuk, hogy ekkor a legalacsonyabb kvark allapotok lokalizaltak es Poissonstatisztikat kovetnek. Ezeket az alacsonyan fekvo lokalizalt es a folottuk elhe-lyezkedo delokalizalt allapotokat elvalaszto un. mobilitasi hataron masodrendofazisatalakulas tortenik, amely szoros analogiat mutat a vezetokben bekovet-kezo Anderson atalakulassal. A kvark-gluon plazmabeli Anderson atalakulaskritikus exponenseinek vizsgalata azt valoszınusıti, hogy az Anderson atalakulasuniverzalitasa, lehet, hogy sokkal szelesebb koru, mint azt eddig felteteleztek.

a) MTA Atomki

57

Page 66: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

16.2. A reszecskefizikai detektorok jelene es jovoje

VARGA Dezsoa,b)

A reszecskefizikai detektorok fejlodeset az elemi folyamatok egyre alaposabbmegismerese motivalta. A kis energias bomlasok megfigyelesere meg kivaloanalkalmasak voltak a buborekkamrak, de miutan a kvarkbezaras rejtelyere si-kerult magyarazatot talalni, sokkal osszetettebb, a kvarkok es gluonok altalindıtott zaporok (jet-ek) merese is szuksegesse valt.

A modern detektorok jellegzetesen tobb reteguek, es redundans informaciotadnak a vegallapot minden egyes reszecskejerol. A toltott reszecskek palyajamerheto (felvezeto alapu es gaztoltesu eszkozokkel), illetve merheto a teljesenergia kulonbozo vastagsagu anyagban (kalorimeterekben). A muonok a nagyathatolokepesseguk alapjan, a b kvarkok bomlasi mintazatuk alapjan jelolhetokmeg.

Az eloadas attekinti a legfontosabb kihıvasokat, es az ezekre adott, vagykozeljovoben adhato technologiai valaszokat. A detektoroknak sokfele, egymas-sal ellentmondasban levo szempont szerint kell optimumot talalniuk. Az LHCaltal megcelzott kerdesek olyan technologiai megoldasokat is motivaltak, hogytobb tızezer reszecske legyen egyenkent lathato, vagy merni lehessen olyan gyor-sasaggal, hogy a detektorban egyszerre tobb, fenysebesseggel tagulo esemenyis van. Az LHC eddigi legfontosabb eredmenye, a Higgs-reszecske felfedezesevalojaban klasszikus meresi elven tortent, melyet a modern detektortechnikatett lehetove.

a) ELTE

b) MTA Wigner FK

58

Page 67: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

16.3. Osszetett-e a Higgs reszecske?

NOGRADI Daniela)

Roviden attekintjuk a Standard Model technicolor-inspiralta erosen kolcson-hato kiterjeszteseit. Ezekben a nemreg felfedezett 125 GeV-es reszecske nemelemi, hanem osszetett. Az altalanossagok utan egy konkret modelt fogunkvizsgalni racsterelmeleti modszerekkel, ez az SU(3) mertekelmelet 2-flavor fer-mionnal a sextet abrazolasban. Joslatokat is latni fogunk a modelben szereplouj rezonanciak tomegere.

a) ELTE

59

Page 68: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

17.1. Lezerek es alkalmazasai kutatasok Szegeden

HOPP Belaa)

Az eloadas soran roviden bemutatasra kerulnek az elmult evekben Szege-den, az ultrarovid impulzusu lezerekkel osszefuggo kutatas-fejlesztesi, valaminta lezerek anyagtudomanyi, spektroszkopiai es biofotonikai, orvostudomanyi al-kalmazasa teruleten vegzett fobb kutatasok, elert eredmenyek. Az eloadas tobbkulonbozo, de egymassal osszefuggo kıserleti es elmeleti kutatasi teruletet mutatmeg, melyekben az egyes temakat muvelo kutatok (fizikusok, vegyeszek, orvo-sok, biologusok, stb.) felhasznaljak egymas eredmenyeit es kıserleti technikait,megszerzett tapasztalatait. Kutatomunkank soran az alapkutatas mellett nagyhangsulyt kapott az elert eredmenyek gyakorlati alkalmazasi lehetosegeinek fel-kutatasa, kidolgozasa is.

a) SZTE

60

Page 69: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

17.2. Lezerrel indukalt ultragyors dinamikai folyamatok molekularisrendszerekben

VIBOK Agnesa), HALASZ Gabora)

A huszadik szazad vegere a femtoszekundumos lezerimpulzusok kifejlesztese-vel lehetove valt az un. pumpa-proba kıserletek kidolgozasa, amelyek segıtsege-vel sikerult megvalosıtani molekularis rendszerek atommagjainak kontrollalasat[1]. Parhuzamosan a kıserleti apparatus tokeletesedesevel a gerjesztett elekt-ronallapotokat leıro un. ”multi-reference” tıpusu elektronszerkezeti modszerekis szeleskorben elterjedtek, ıgy lehetove valt a kıserleteket tamogato, azokatelokeszıto, illetve ertelmezo szamıtasok elvegzese is.

Jelen szazadunkra pedig az attoszekundumos lezerimpulzusok megjelenesevelmar az atomok elektronjainak megfigyelese is megvalosulhatott [2,3].

Molekularis rendszereket tekintve jelenleg a magdinamika, illetve az elektron-dinamika leırasa nehany atomos molekulakon belul kulon-kulon mar megoldott,mind elmeleti, mind pedig kıserleti szinten. Egyuttes targyalasukra azonban azeltero idoskala miatt - ketatomos molekulak esetet kiveve - meg nem sikerultmegfelelo elmeleti leırast adni [4].

Az ozon molekulat vizsgalva, nekunk sikerult eloszor a magdinamikat pon-tosan leırnunk haromatomos molekula esetere, s ezzel egyidejuleg az elektronkoherenciat es az egyelektron toltessuruseg dinamikat is meghatarozni [5,6].

a) DE

[1] Femtochemistry, Ultrafast Dynamics of the Chemical Bond.World Scientific, Singapore, (1994)

[2] N. Rohringer and Robin Santra, Phys.Rev.A 79, 053402 (2009)

[3] E. Goulielmakis et.al., Nature Lett. 466, 739 (2010)

[4] D. Geppert, P. von den Hoff, and R. de Vivie-Riedle, J. Phys. B 41, 074006 (2008)

[5] G.J.Halasz, A. Perveaux, B. Lasorne, M.A.Robb, F.Gatti, A. Vibok, Phys.Rev.A 86, 043426 (2012)

[6] G.J.Halasz, A. Perveaux, B. Lasorne, M.A.Robb, F.Gatti, A. Vibok, Phys.Rev.A kozles alatt.

61

Page 70: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

17.3. Negatıv hidrogenionok keletkezese 7 keV-es OH+ + Ar esOH++aceton utkozesekben: Egy altalanos mechanizmus hid-rogent tartalmazo molekularis rendszerekre

JUHASZ Zoltana), BENE Erikaa), RANGAMA Jimmyb), FREMONTFrancoisb), SORGUNLU-FRANKLAND Burcub), CHESNEL Jean-Yvesb), KOVACS Sandor T.S.a), HERCZKU Petera), SULIK Belaa)

A legegyszerubb negatıv ion (H−) fontos szerepet jatszik az asztrofizikai es la-boratoriumi plazmakban kemiai reakciok aktıv resztvevojekent. Plazma es gazfazisokban H− ionok keletkezhetnek, ha protonok atomokkal es molekulakkalutkozve elektronokat fognak be, de letrejohetnek H− ionok hidrogent tartal-mazo molekulak vagy molekulaionok utkozesekor is.

A korabbi feltetelezesek szerint molekularis reszekbol ugy keletkezik negatıvhidrogen ion, ha elektronbefogas es gerjesztes spontan disszocialodo mole-kulaallapotokhoz vezet [1]. Nem vartak, peldaul, hogy atommagok direktutkozese soran a molekulakbol kiszakıtott protonokbol jelentos mennyisegunegatıv ion keletkezik. A jelen munkaban molekularis utkozesekbol kilepoelektronok szog es energiaeloszlasat vizsgalva a spektrumokban negatıv hid-rogenionoktol szarmazo csucsokra bukkantunk [2]. Ezek a H− ionok, jol azo-nosıthato modon, nagy energia- es impulzusatadassal jaro kettest-utkozesekbenkeletkeztek. A lovedekrol es a celtargymolekularol szarmazo ionok egyarant jolmegfigyelhetoek voltak. Megfigyeleseink azt mutatjak, hogy a negatıv hid-rogen ionok keletkezese sokkal altalanosabb a vartnal es nem szukseges hozzaspecialis kiindulo molekulaallapot. Elo szovetek ionokkal valo besugarzaskorpl., mind a vızmolekulak, mind a szerves molekulak bocsajthatnak ki ilyen iono-kat. Jelentos mennyisegu H− termelodhet akkor is, amikor napszel es kozmikussugarzas ionjai utkoznek bolygok, ustokosok es csillagkozi felhok molekulaival.

Tamogatok: Transnational Access ITS-LEIF, European Project HPRI-CT-2005-026015, OTKA (K73703), TeT (14081ZH, TeT F-30/06), TAMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0024 az Europai Unio tamogatasaval, az Europai SzocialisAlap tarsfinanszırozasaval.

a) MTA Atomki

b) Centre de Recherche sur les Ions, les Materiaux et la Photonique (CIMAP), Unite Mixte CEA-CNRS-EnsiCaen-Universite de Caen Basse-Normandie, UMR 6252, 6 Boulevard Marechal Juin, F-14050 CAENcedex 04, France

[1] F. B. Alarcon, B. E. Fuentes, and H. Martınez, Int. J. Mass Spectrom. 248, 21 (2006).

[2] Z. Juhasz, B. Sulik, J. Rangama, E. Bene, B. Sorgunlu-Frankland, F. Fremont and J-Y. Chesnel, Phys.Rev. A 87, 032718 (2013).

62

Page 71: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

17.4. Kozetek gazatereszto-kepessegenek vizsgalata lezeres fotoa-kusztikus modszerrel

BOZOKI Zoltana), TOTH Nikolettb), FILUS Zoltanc)

A palagazok kitermelese soran fellepo folyamatok megertesehez alapveto fon-tossagu a nano-porusokban torteno gaztranszport vizsgalata, ahol a szokasosDarcy- torvenytol eltero anyagaramlas dominal. Csoportunk kulonbozo ate-resztokepesseg meresi modszereket dolgozott ki, ahol a detektalas a lezeres fo-toakusztikus (fototermalis) modszeren alapul. A hagyomanyos nyomasmeresenalapulo kozetvizsgalati modszerekkel szemben a fotoakusztikus modszer elonyea nagy erzekenyseg, a rovid valaszido, a szelektivitas es a rendkıvul szelesmeresi tartomany. A mereseket szeles nyomas- es homerseklet-tartomanyokban,kulonbozo geometriakra lehet elvegezni. Osszefuggeseket talaltunk a mert fo-toakusztikus jelek es a kozetek tulajdonsagai (pl. asvanyi osszetetel) kozott.Matematikai modszereket dolgoztunk ki a folyamatok leırasara, az anyagi pa-rameterek meghatarozasara.

a) MTA-SZTE Fotoakusztikus Kutatocsoport

b) SZTE

c) Hilase Kft. 8000 Szekesfehervar Berenyi ut 72-100.

63

Page 72: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

18.1. Evolucios potencial jatekok

SZABO Gyorgya)

A sokszereplos evolucios jatekoknal a racson vagy grafon elhelyezett jatekosoka szomszedaikkal jatszanak egy-egy jatekot, aminek osszesıtett nyeremenye be-folyasolja az egyeni strategiak fejlodeset. A jatekok csaladjan belul a potencialjatekok egy olyan kulonleges reszhalmazt kepviselnek, amelyeknel egy adottdinamikanal a rendszer a Boltzmann eloszlasba fejlodik es ervenyes lesz a ter-modinamikai leıras. Ez a lehetoseg kibovıti a statisztikus fizika alkalmazasates erdekes kerdesek es jelensegek sokasagaval szembesıt bennunket. Elemezzuka potencial letezesenek felteteleit, a potencial jatekok altalanos tulajdonsagaites a megfelelo potencial szarmaztatasat a parkolcsonhatasra epulo sokszereplosrendszerekben. Ez a modell csalad erosen kotodik az Ising tıpusu modellekhez,mikozben szamos uj kiterjesztesi lehetoseget vet fel. Az eloadas vegen rovidentanulmanyozunk egy ellenpeldat. A snobli sakktablan jatek remekul peldazzaazokat a kolcsonhatasokat, amelyek valoszınusegi orvenyaramokat keltenek azallapotterben es ezzel alapvetoen befolyasoljak a sokszereplos rendszerek visel-kedeset. Ez a kolcsonhatas adja a legegyszerubb formalizmust a biologiaban estarsadalmi folyamatokban fontos ”Red Queen” mechanizmus leırasara.

a) MTA TTK MFA

64

Page 73: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

18.2. Floquet topologikus szigetelok

DORA Balazsa)

A topologikus szigetelok az anyagok uj fazisat alkotjak, melyek belseje szige-telo, mıg visszaszorastol illetve szennyezoktol vedett feluleti allapotaik femesek(vezetok). Ezen tulajdonsagok specialis savszerkezetukbol szarmaznak, amitopologiai vedettseggel ruhazza fel oket. Ebbol kifolyolag a savszerkezetmegvaltoztatasara alkalmas hagyomanyos eszkozokon tul (nyomas, kemiaiosszetetel stb.) erdeklodes ovezi az ezektol eltero eljarasokat. Egy ilyen le-hetoseg idoben periodikus perturbaciok alkalmazasa, melyek soran az idodimen-zio egy extra dimenziot ad a problemahoz. Egy rovid bevezetest kovetoenattekintem a Floquet elmeletet, mely lehetove teszi az emlıtett perturbacioktargyalasat. Ezt felhasznalva megmutatom, hogy elektromagneses sugarzashatasara a grafen es mas topologikusan trivialis fazisok hogyan valnak to-pologikusan vedettekke (nem trivialissa), illetve hogyan lehet ezen fazisokatdetektalni pl. a pumpalt fotoaram meresevel.

a) BME

65

Page 74: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

18.3. Reszecskekbol all-e az anyag?

JAKOVAC Antal a)

Az anyag egyre finomabb felbontasakor termeszetesnek vesszuk, hogy eler-kezunk egy elemi tomegponthoz vagy reszecskehez. Ez a kep azonban a kvan-tumos hatasok miatt nem egyertelmuen igaz. A reszecskek megkulonboztethe-tetlensege es a reszecskek kozotti kolcsonhatas miatt at kell gondolnunk, mitis nevezunk reszecskenek. Az eloadasban attekintjuk a kulonbozo reszecske de-finıciokat szabad es kolcsonhato esetben, ramutatunk a definıciok nehezsegeire(pl. Gibbs paradoxon, szabadsagi fokok szama, koherenciahossz), es javaslatotteszunk a problemak kezelesere.

a) ELTE

66

Page 75: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

18.4. Kaosz a futoszalagon

SANDOR Bulcsua,b), JARAI-SZABO Ferenca), TEL Tamasb), NEDAZoltana)

A rugo-tomb modellek szamtalan alkalmazasuk mellett a komplex dina-mikajuk miatt valtak ismertte [1,2]. Itt egy lancszeruen osszekapcsolt, rugokboles testekbol allo sokasagot vizsgalunk, melyeket egy futoszalagra helyezunk,es az elso rugot a foldhoz kepest rogzıtjuk. Egy megfeleloen megvalasztottrendparameter segıtsegevel felterkepezzuk a rendszer parameterteret. A rend-szerunk lenyeges parameterei: a surlodasi erok rendezetlensege es a szalag se-bessege. Megmutatjuk, hogy kis rendezetlenseg eseten a szalag sebessegeneknovelesevel fazisatalakulas-szeruen csokken le a lanc hosszanak fluktuacioja,allando sebesseg eseten meg a rendezetlenseg novelesevel a fazisatalakulasokhozhasonloan novekszik. Mindket esetben egy kritikus parametererteket meg-haladva, minosegileg megvaltozik a rendszer dinamikaja [3]. Erdekes modona rendszer meretenek novelesevel ezen fazisatalakulas-szeru, hirtelen atmenetmindinkabb elmosodik, ellenkezo trendet mutatva a termodinamikai rendsze-reknel megismert fazisatalakulasokkal. A rendszer dinamikaja a maximaliskomplexitast aranylag kis szamu (N=5) tomb eseten eri el.

a) Babes-Bolyai Tudomanyegyetem, Kolozsvar

b) ELTE

[1] J.V. Andersen. Phys. Rev. B, vol. 49, 9981 (1994)

[2] K.T. Leung and Z. Neda, Phys. Rev. Lett., vol. 85, 662 (2000)

[3] B. Sandor, F. Jarai-Szabo, T. Tel and Z. Neda, Phys. Rev. E, vol. 87, 042920 (2013)

67

Page 76: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

19.1. Europa nagyenergiaju fizikai strategiajaa kovetkezo 5-10 evben

LEVAI Peter a)

2013 elejen a nagyenergias fizikaban tevekenykedo kutatointezeteket esegyetemeket kepviselo nemzeti delegatusok felulvizsgaltak az 5 evvel ezelottosszeallıtott, eddig ervenyben levo kutatasi strategiai tervet. Megszuletett egymodosıtott valtozata ennek a fontos dokumentumnak. A modosıtasok egyikfo oka az volt, hogy a CERN-ben sikerult felfedezni a Higgs-bozont. Ennekaz eredmenynek nagyon sok fizikai kovetkezmenye van, s ez jelentosen be-folyasolja a kovetkezo evekben megvalosıthato kutatasi celokat. A masik ok,hogy az elmult evekben a nagyenergias fizikai kutatasok finanszırozasi kornye-zete is megvaltozott. Az elkeszult Europa-strategia majus vegen Brusszelbeneloterjesztesre kerult. Eloadasomban osszefoglalom az europai nagyenergiajufizika strategiajanak uj elemeit es roviden elemzem az uj strategia hatasat ahazai kutatasokra.

a) MTA Wigner FK

68

Page 77: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

19.2. Az Europai Fizikai Folyoirat: EPJ

BIRO Tamas Sandor a)

Nagy vonalakban ismertetem az Europai Fizikai Folyoirat (EPJ) tortenetet,kulonos hangsulyt adva az Acta Physica Hungarica (APH) bekerulesenek. AzEPJ folyoiratcsomag jelen helyzetet, filozofiajat, publikacios politikajat ossze-foglalva nehany nepszeru tudomanymertani mutato hasznalhatosagarol vagyhasznalhatatlansagarol is szo eshet.

Az EPJ eredetileg a Zeitschrift fur Physik, a Journal de Physique es a NuovoCimento bizonyos koteteinek egyesulesebol keletkezett - hasonloan az EuropaiUnio nemet-francia-olasz kezdeteihez.

A mi Acta Physica Hungarica-nk csatlakozasa Lovas Istvan es Wolf Beiglbockelokeszıto targyalasai nyoman, az MTA Fizikai Osztaly jovahagyasaval tortent.2007-tol az APH A: Heavy Ion Physics az EPJ A (Hadrons and Nuclei), az APHB: Quantum Electronics az EPJ D (Atomic, Molecular, Optical and PlasmaPhysics) reszekent jelenik meg.

Az EPJ folyoiratkoteg dinamikusan fejlodik. Az egybetus, hagyomanyosabbszakteruleteket felolelo A,B,C,D es E mellett, kulonleges igenyeket kielegıtokoteteket, mint a H (Historical Perspectives on Contemporary Physics), TI(Techniques and Instrumentation), vagy egyszeruen a PLUS, az elmult evekbenvezettuk be.

A legujabb teruleteket igyekszik lefedni a DS (Data Science), a QT (QuantumTechnology) illetve az NBP (Nonlinear Biomedical Physics). Honlap: epj.org.

a) MTA Wigner FK

69

Page 78: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

19.3. Kulfoldi kutatasi infrastrukturak szerepe a hazai fizikaban

NAGY Denes Lajosa), KONCZ Palb)

A tudomanyos kutatas napjainkban egyre novekvo mertekben igenyli azolyan lepteku nagyberendezeseket, amelyek csak nemzetkozi osszefogas ke-reteben epıthetok meg. A legnagyobb reszecske- es magfizikai celu gyorsıtokmellett a fizika teruleten a kutatasi infrastrukturak e csoportjaba tartoz-nak peldaul az orias lezerek, a nagy neutronforrasok, a szinkrotronok, aszabadelektron-lezerek, az orias tavcsovek, a radioteleszkopok, az urkutatasieszkozok.

Egy-egy orszag reszvetele egy adott nemzetkozi kutatasi infrastrukturabangyakran igen jelentos penzugyi forrasokat igenyel, ezert a dontesnek olyan ko-moly, szakmai es szakpolitikai elokeszıtesen kell alapulnia, amelyben a kutatases a felsooktatase mellett a versenykepesseg es a tarsadalmi-gazdasagi hatasokszempontjait is figyelembe vesszuk. A magyar fizikusok elemi erdeke, hogy afizikai kutatast, felsooktatast es a fizika alkalmazasait erinto kulfoldi kutatasiinfrastrukturakban valo reszvetelunkre vonatkozo donteseket alapos, atlathato,es a magyar fizikusok megfelelo erdekcsoportjainak szakmai velemenyet messze-menoen figyelembe vevo elokeszıto munka elozze meg.

Az eloadasban roviden attekintjuk Magyarorszag reszvetelet a legnagyobbkulfoldi kutatasi infrastrukturakban, kulonos tekintettel a fizikat es rokontarstudomanyait erinto vonatkozasokra. Vazlatosan ismertetunk egy, a NEKI-FUT kormanyzati projekt munkatarsai altal kidolgozott modszertant, amelyalkalmas a dontesek szakszeru es nyılt elokeszıtesre.

a) MTA Wigner FK

b) Nemzeti Innovacios Hivatal

70

Page 79: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

19.4. Repedesek dinamikajatol katasztrofak elorejelzeseig

KUN Ferenca)

Hetkoznapi tapasztalat, hogy szilardtestek mechanikai terheles hatasara ketvagy tobb darabra tornek. A bennunket korulvevo termeszetes, es a mes-tersegesen eloallıtott anyagok jelentos reszenek kozos jellemzoje, hogy mikrosz-kopikus szerkezetuk eros heterogenitast mutat, ami toresi jelensegeiket is be-folyasolja: a rendezetlenseg egyreszt a teherbıro kepesseg csokkeneset okozza,ugyanakkor stabilizalo hatasa van, szakaszossa, zajossa teszi a toresi folyama-tot. Az elmult ket evtized vizsgalatai arra a felismeresre vezettek, hogy arendezetlenseg meghatarozo szerepe miatt heterogen anyagok toresenek es frag-mentaciojanak megertesehez statisztikus fizikai leırasra van szukseg.

A szakteruleten vegzett kutatasok celja sokretu: a torest altalaban sze-retnenk elkerulni, mert a toresi jelensegek a felelosek mernoki konstrukciok,epuletek, hidak osszeomlasaert, illetve bizonyos termeszeti katasztrofak letre-jotteert, mint a foldcsuszamlasok, ho- es kolavinak, vagy a foldrengesek. Hamar elkerulhetetlen, akkor az elojelek korai azonosıtasaval szeretnenk elore je-lezni a kozelgo katasztrofalis tores bekovetkeztet. A kontrollalt repedeskeltesselolyan mintazatok letrehozasara nyılik lehetoseg, amelyek kiaknazhatoak a na-nomegmunkalas teruleten. A fragmentacios jelensegek reszletes megertesevelkozelebb juthatunk az urszemet problemajanak kezelesehez is.

Az eloadasban bemutatjuk a statikus es dinamikus tores, valamint a frag-mentacios jelensegek vizsgalata soran a kozelmultban elert eredmenyeinket.

a) DE

71

Page 80: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.1. Spontan szimmetriasertes es a funkcionalis renormalasi cso-port modszer

BACSO Viktoriaa), MARIAN Istvan Gabora), NANDORI Istvanb,c)

A reszecskefizikai folyamatok leırasara a termeszetes valasztas a kvan-tumterelmelet hasznalata. A kvantumterelmeleti modelleket nagy energian de-finialjuk, ahol a szimmetria megfontolasok hasznalhatok, azonban a meresekkelvalo osszehasonlıtas miatt szukseges ezek alacsony-energias kiterjesztese, amirenormalast igenyel. A renormalas vegrehajtasara az egyik lehetseges eljarasa funkcionalis renormalasi csoport (RG) hasznalata. Az RG modszer ki-fejlesztesenek legfontosabb celja az volt, hogy olyan modelleket is tudjunktargyalni, ahol a szokasos kozelıtesek, peldaul a perturbacioszamıtas, nemhasznalhatoak. Mivel az RG egyenlet funkcionalokra vonatkozik, alkalmaz-hatosaga valamilyen fuggveny-alterre torteno vetıtest kıvan, azonban az ıgyszarmaztatott fizikai mennyisegek fuggni fognak az un. renormalasi semamegvalasztasatol. Vagyis a kulonbozo renormalasi semakban, egymastol elteroszamadatokat kapunk merheto mennyisegek alacsony-energias hataresetbenszamolt ertekeire, amik nyilvan nem fugghetnenek a sema megvalasztasatol.Tehat ha novelni akarjuk a modszer prediktıv kepesseget azaz pontosıtanikıvanjuk az RG egynletek alacsony-energias viselkedesre vonatkozo joslatait,akkor megkerulhetetlen a semafugges vizsgalata. Jelen munkaban [1] egy ujmodszert dolgoztunk ki a semafugges optimalizalasara spontan szimmetriasertessegıtsegevel.

KoszonetnyilvanıtasJelen kutatast a Szuperszamıtogep, a nemzeti virtualis laboratorium cımu,

TAMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0010 azonosıtoszamu projekt tamogatta azEuropai Unio es az Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasa mellett.

a) DE

b) MTA-DE Reszecskefizikai Kutatocsoport

c) MTA Atomki

[1] I. Nandori, I. G. Marian, V. Bacso, arXiv:1303.4508 [hep-th].

72

Page 81: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.2. A Budapest Neutron Centre – Budapest Muszerkozpont

BARANYAINE F. Rozsaa), FABIAN Margita)

Intezetunk, az MTA Energiatudomanyi Kutatokozpont a Budapesti Ku-tatoreaktor komplex kihasznaltsagara torekszik. A kutatoreaktor egyik je-lentos feladata, hogy biztosıtsa a neutronokat az alap es alkalmazott ku-tatasokhoz. A reaktor koruli nagyberendezesek hatekony kihasznalasat aBudapest Muszerkozpont, angol elnevezes szerint Budapest Neutron Centre(tovabbiakban BNC) koordinalja. A BNC elismert tagja az europai ne-utronkozpontok halozatanak, partnere az EU altal tamogatott NMI3, Cha-risma es Erinda programoknak. A BNC munkajat egy nemzetkozi tanacsadotestulet (ISAC) kıseri figyelemmel, amely a berendezes fejlesztesi strategia ki-dolgozasaban valamint a tudomany-politikai kerdesekben is tamogatja a BNCmunkajat. Nemzetkozi felhasznaloi program kereteben hazai es kulfoldi tudosokpalyazhatnak meresi idore. A palyazatokat egy nemzetkozi bıralo bizottsagertekeli es rangsor alapjan biztosıt meresi idot a kivalo palyazatoknak. A BNCfeladatanak tekinti berendezeseinek folyamatos fejleszteset, amellyel kiszolgaljaa kb. 500 neutron felhasznaloi igenyt a kozep-kelet-europai regioban.

A BNC evente megszervezi a felhasznalok es berendezes-felelosok kozostudomanyos uleset illetve 2-evente megjelenteti nyomtatott es elektronikusformaban a berendezeseken vegzett meresek tudomanyos eredmenyeit. Ket-evente kerul megrendezesre a Central European Training School on NeutronScattering - Kozep-europai neutron-szoras iskola. A programnak atlagosan30 resztvevoje van, akik joreszt a kozep-europai regiobol erkeznek. Az iskolanepszerusegenek koszonhetoen iden 12. alkalommal rendeztuk meg, amelyelmeleti oktatast es gyakorlati kepzest foglal magaba. Hagyomanyosan a prog-ram utolso napjan a hallgatok sajat kutatasi temajukrol szamoltak be.

Poszter bemutatoval szeretnenk megismertetni a hazai fizikusi kozossegeta BNC szerteagazo tevekenysegi korerol valamint a Budapesti Kutatoreaktorkorul folyo kutatasok sokszınusegerol.

a) MTA EK

73

Page 82: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.3. Szamıtogep-vezerelt stroboszkoppal keszult fenykepeka Fizikumban

BARTOS-ELEKES Istvana)

A ’70-es vegen egy kalibralt elektronikus stroboszkopot epıtettem, amelya ’80-as evek vegere szamıtogepes kapcsolatot is kapott. A villantas-vezerlotegy kvarcalapu, rezidens program mukodtette, de ugyanaz a PC indıtotta eles allıtotta meg a kıserletvezerlot es a fenykepezo-kocsit is, kezelte a terem-vilagıtast. Precızios fenysorompok valasztottak ki a mozgas ”kifenykepezendo”reszet. Az addig elterjedt allando idokozu stroboszkopikus fenykepezeshezkepest bevezettem az allando terkozu fenykepezest, illetve a villantasi idokoztablazatot. A fenykepezo-kocsi mozgasat (Master-Slave modban) egy masikPC vezerelte, ıgy sikerult a kulonbozo modokon elmozdulo (egyenletes vagygyorsulo) megfigyelo szemevel lattatnom a mozgo test helyzeteit.

A poszter-bemutatohoz a kovetkezo fejezetekbol valogattam ki az A3-asfenykepeket:

• A mozgo test palyajanak relativitasa (linearis mozgas es kormozgas)

• Kormozgas, a keruleti sebesseg es a szogsebesseg fogalma

• Tehetetlenseg

• A kormozgas es a rezgomozgas kapcsolata

• Fonalinga, megakasztott inga

• A rugalmas inga lecsengo rezgesei

• Egymasra meroleges rezgesek osszetetele (Lissajous)

• Allohullamok a hurokban, a hullamok torese

• Feluleti hullamok, Young kıserlete

A mintegy negyven kepet albumszeruen, tematikusan rendeztem el egy Po-werPointos bemutatoban, majd kimentettem a sokkal kisebb meretu pdf-be [1],(az LQ-s valtozat [2] felbontasa kisebb).

a) Ady Endre Liceum, Nagyvarad

[1] ftp://ftp.kite.hu/pub/bi/CNCStroboKepek.pdf

[2] ftp://ftp.kite.hu/pub/bi/CNCStroboKepekLQ.pdf

74

Page 83: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.4. Ultrarovid fenyimpulzusok Ti:S erosıtoben fellepovivo-burkolo fazis zaja

BORZSONYI Adama), NAGYMIHALY Roland Sandora), JOJARTPetera), OSVAY Karolya)

Szamos kutatasi teruleten, ıgy a biologiaban, a kemiaban az ultragyorsfolyamatok vizsgalatahoz fontossa valt az ultrarovid fenyimpulzusok alkal-mazasa. A mai lezeroszcillatorokban viszonylag alacsony energiaju femtosze-kundumos impulzusokat allıtanak elo, majd ezeket ugynevezett fazismodulalt-impulzus erosıto rendszereken felerosıtik, majd megfelelo fazis stabilitas esetenattoszekundumos impulzusokat is kelthetunk. A nehany ciklusos impulzusokeseten meghatarozova valik az ugynevezett vivo-burkolo fazis (Carrier-EnvelopePhase, CEP). Az ilyen rovid impulzusok eloallıtasahoz fazisbeli stabilitas el-engedhetetlen fontossagu. Az erosıto rendszerek eseten azonban a fazis sta-bilitasa egyelore kevesbe vizsgalt terulet. Mind a lezeroszcillatorokban, minda lezererosıtokben gyakran alkalmazott erosıto kozeg a titaniummal szennye-zett zafır (Ti:S) kristaly. Munkank soran egy 3 passzos Ti:S kristaly alapulezererosıto fazis zajat vizsgaltuk meg spektralisan es terben bontott inter-ferometria felhasznalasaval, mely soran az erosıtot egy Mach-Zehnder inter-ferometerben epıtettuk fel. Az egyes meresek soran valtoztattuk a kristalypumpalasanak teljesıtmenyet, valamint a kristaly hutesi parametereit. A ka-pott interferogramok azonnali kiertekelesevel eloben tudtuk kovetni a fazisidobeli valtozasat. Eredmenyeink azt mutattak, hogy a CEP-zaj fugg a hutesparametereitol, a pumpalasi energiatol es az ismetlesi frekvenciatol.

a) SZTE

75

Page 84: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.5. Fenyerzekeny amorf kalkogenid retegek es nanokompozitokfotonikai alkalmazasokra

CSARNOVICS Istvana), SZABO Istvana), KOKENYESI Sandora),CSIK Attilab), BOHDAN Rolanda), TAKATS Viktob)

Kutatasaink soran amorf kalkogenideket (As(Ge)-S,Se rendszerekben elo-allıthato vegyuleteket vagy otvozeteket) illetve ezek alapjan nanokompozito-kat (nanoreteges kalkogenid-kalkogenid, fem-kalkogenid strukturakat) fejlesz-tettunk ki optimalizalt amplitudo-fazis modulacioval rendelkezo fotonikai ele-mek (optikai memoria, diffrakcios racsok, hullamvezetok) eloallıtasa celjabol.

Fokuszteruletunk az egy lepesben torteno, in situ optikai ıras, melynek ketfo komponenset mutattuk ki: a fotoindukalt amorf-amorf szerkezetvaltozast esaz ehhez fuzodo optikai parameterek valtozasat, illetve a feny altal indukalttomegatvitelt, melynek ket valtozatat (interdiffuzio nanomultiretegekben vagylateralis diffuzio homogen retegekben inhomogen megvilagıtasnal [1,2]) vizs-galtuk kulonbozo optikai gerjesztesi es homersekleti korulmenyek kozepette.Kimutattuk a lokalizalt plazmonterek hatasat az optikai ıras folyamatara, mi-nek alapjan tovabbi meretredukcio es hatekonysag novelese varhato az emlıtettalkalmazasok teren.

a) DE

b) MTA Atomki

[1] Takats V. et.al., Thin Solid Films, 519 (10), pp. 3437-3442 (2011).

[2] Kaganovskii Yu. et.al. Materials Letters 66 (1) , pp. 159-161 (2012).

76

Page 85: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.6. 14N(d,pγ)15N magreakcio gamma-keltesi hataskeresztmetsze-teinek meghatarozasa ionnyalab-analitikai modszerek alkal-mazasa celjabol

CSEDREKI Laszloa)

Az ionnyalab-analitikai technikakhoz tartozo Reszecske Indukalt Gamma-Emisszios (PIGE) modszer egy minta feluleti konnyuelem-osszetevoinek nagy-erzekenysegu, roncsolasmentes meghatarozasra alkalmas. A felhasznalt mag-reakciotol fuggoen valtozik a konnyuelemekre kapott pontossag. A szen-, nit-rogen- es oxigen- tartalom meghatarozasa eseteben a deuteronnal keltett mag-reakcioval erhetjuk el a legjobb detektalasi hatarokat.

A magreakciok komplexitasa miatt a standard nelkuli kvantitatıv kon-centracio-meghatarozashoz elengedhetetlen a magreakciora vonatkozo gamma-keltesi hataskeresztmetszetek kıserleti meghatarozasa. Az eloadasban az ion-nyalab-analitikai modszerek, kulonos tekintettel a PIGE modszer elvenekes gyakorlati alkalmazasanak bemutatasa utan ismertetem a 14N(d,pγ)15Nmagreakciora vonatkozo gamma-keltesi hataskeresztmetszetek kıserleti meg-hatarozasanak folyamatat. Ezen reszben roviden kiterek a kıserleti korulmenyekbemutatasara, a szukseges parameterek, mint a toltes meres, detektalasihatasfok, minta-karakterizalas, adatellenorzes folyamatara.

a) MTA Atomki

77

Page 86: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.7. Molekularis kapcsolok

CSEHI Andrasa), ILLES Lajosa), HALASZ Gabora), VIBOK Agnesa)

Az utobbi evek miniaturizalasi igenyeinek koszonhetoen egyre inkabb eloter-be kerult a molekularis szintu eszkozok iranti erdeklodes. Mind kıserleti, mindpedig elmeleti munkak beszamolnak szeleskoru alkalmazasi lehetosegukrol. Alegegyszerubb ilyen eszkoz egy bistabil molekula, mely kontrollalt modon oda-vissza kapcsolhato a ket stabil allapota kozott (pl. lezerrel). Az ilyen tıpusurendszereket molekularis kapcsoloknak hıvjuk. Egy bit informacio rogzıteserealkalmas kapcsolo rendszereket megfeleloen szervezve nagy surusegu adattarolasvalosıthato meg nanoskalan [1].

Elmeleti vizsgalatuk soran feny derult karakterisztikus tulajdonsagaikra[2], melyek kozul kiemelt fontossagu a molekula alacsonyan fekvo elektronsajatallapotai kozotti elfajulas jelenlete. Tipikusan konikus kersztezodesekjelentik a degeneranciakat, melyeken keresztul a rendszer kapcsolasa a femtosz-ekundumos idotartomanyban vegezheto.

Jelen munkankban kapcsolo tulajdonsagu molekulakat keresunk kinolin-vegyulet-szarmazekok kozott. Elektronszerkezeti vizsgalatokat vegzunk, ame-lyek soran megmutatjuk, hogy az eltero szerkezetu funkcios csoportok hogyanbefolyasoljak a kapcsolo sajatossagot.

a) DE

[1] Nature, doi:10.1038/nature05462 (2007)

[2] PCCP, doi:10.1039/b802200n (2008)

78

Page 87: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.8. Repedesi zaj a szalkoteg modellben

DANKU Zsuzsaa), KUN Ferenca)

Az idoben allando, szubkritikus terheles hatasara bekovetkezo un. kuszotorest vizsgaltuk rendezetlen anyagokban a szalkoteg modell kereteben. Mo-dellunkben a szalak ket mechanizmussal torhetnek. Egyreszt ha egy szal lokalisterhelese atlepi a toresi kuszobot, akkor a szal azonnal eltorik. Masreszt a megepen maradt szalakban terheles alatt karosodas keletkezik belso mikrorepede-sek formajaban. Amikor a karosodas mennyisege atlep egy kuszoberteket, aszal szinten eltorik [1,2].

A lokalis terheles hatasara megindulo szaltoresi sorozatok, un. lavinakidofejlodeset vizsgalva megmutattuk, hogy a lavinak allavinakbol epulnek fel.A lavinakhoz tartozo jelalak erzekenynek bizonyult a kolcsonhatas hatotavol-sagara: mıg atlagter kozelıtesben az atlagos jelalakok szimmetrikusak, a rovidhatotavolsagu kolcsonhatas jobboldali aszimmetriahoz vezet.

A lavinak terbeli alakjanak vizsgalata soran azt talaltuk, hogy a lavinak kom-paktak, de fraktal kerulettel rendelkeznek, melynek fraktaldimenzioja 1.25. Ki-mutattuk, hogy rovid hatotavolsagu kolcsonhatas eseten a szalkoteg modellek-ben keletkezo lavinak kerulete a huroktol megszabadıtott veletlen bolyongasokuniverzalitasi osztalyba esnek.

a) DE

[1] F. Kun, H.A. Carmona, J. S. Andrade Jr, and H. J. Herrmann, Avalanche dynamics of fiber bundle models,Phys. Rev. Lett. 100, 094301,(2008)

[2] F. Kun, Z. Halasz, J. S. Andrade Jr, and H. J. Herrmann, Crackling noise in sub-critical fracture ofheterogeneous materials, J. Stat. Mech.: Theor. Exp., P01021, (2009)

79

Page 88: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.9. Elektromos aszimmetria radiofrekvencias gazkisulesekben

DERZSI Arankaa), KOROLOV Ihora), SCHUNGEL Edmundb),SCHULZE Julianb), DONKO Zoltana)

A kapacitıv radiofrekvencias gazkisuleseknek szamos alkalmazasuk van aplazma alapu feluletmodosıtas (vekonyretegek levalasztasa es feluletmaras)teruleten. Mivel a plazmaban keltett ionoknak kulcsszerepuk van a feluletnellejatszodo folyamatokban, kulonosen fontos az ionfluxus es ionenergia egymastolfuggetlen szabalyozhatosaga. Ezen cel eleresere az Elektromos Aszimmetria(EA) [1] effektusan alapulo gazkisulesek bizonyultak a leghatekonyabbnak.Az EA lenyege, hogy a plazmat egy alap- es egy paros (radiofrekvencias)harmonikussal gerjesztve, egy egyenfeszultsegu komponens lep fel, mely ki-egyenlıti az egyes elektrodakhoz folyo (idoatlagolt) elektron- es ionaramokat. Azegyenfeszultsegu komponens, melynek merteket modosıtani tudjuk a gerjesztofrekvenciak kozotti fazisszog valtoztatasaval, befolyasolja az ionok gyorsıtasataz elektrodak kozeleben, ezaltal, a fazisszoggel hangolni tudjuk a feluletre jutoionok energiajat, kevesse valtozo ionfluxus mellett.

Elektromos Aszimmetria effektust reszecskealapu kinetikus szimulaciokkalvizsgaltuk argon gazkisulesekben: kiszamıtottuk a fellepo elofeszıtes mertekettobb (max. 4) RF harmonikussal torteno gerjesztes esetere, megfigyelve, hogyez hogyan befolyasolja az ionenergia es ionfluxus fuggetlen szabalyozhatosagat.Azt talaltuk, hogy mıg kis nyomason az ionenergia kontrollalhato a gerjesztofrekvenciak kozotti fazisszoggel konstans ionfluxus mellett, magas nyomason azionfluxus is modosul a fazisszog valtoztatasaval [2].

a) MTA Wigner FK

b) Institute for Plasma and Atomic Physics, Ruhr University Bochum, Germany

[1] B. G. Heil, U. Czarnetzki, R. P. Brinkmann, T. Mussenbrock, Journal of Physics D 41 165202;

[2] A. Derzsi, I. Korolov, E. Schungel, Z. Donko, J. Schulze, Plasma Sources Science and Technology, submitted.

80

Page 89: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.10. Iontereles szigetelo nano- es mikrokapillarisokkal:regularis es kaotikus dinamika

HERCZKU Petera), JUHASZ Zoltana), KOVACS Sandora), RACZRicharda), BIRI Sandora), PALINKAS Jozsefa), SULIK Belaa)

A muanyag es keramia foliakban vagy uveglemezekben kialakıtott parhu-zamos nano- es mikrokapillarisok sokasaga alkalmas arra, hogy erosen toltott,keV-es energiaju ionokat elterıtsen eredeti iranyuktol, ugy, hogy sem energiajuk,sem toltesallapotuk ne valtozzon. Az ionterelest a kapillarisok falara le-rakodo toltesek hozzak letre. A foliavastagsag nanokapillarisoknal tipikusannehany mikrontol nehanyszor tız mikronig terjed, a kapillarisok atmeroje 50nanometertol 400 nanometerig, suruseguk elerheti a 108/negyzetcentimetert.Mikrokapillaris kotegek peldaul az ugy-nevezett mikrocsatornas elektronsok-szorzo lemezekben talalhatok. Ezekben az uvegkapillarisok atmeroje jellemzoen1-20 mikron koze esik, hosszuk pedig 1-2 mm. A Vandorgyulesen a kapillari-sok ionterelo kepessegenek kialakulasat kolonbozo mintakon vizsgalo uj ku-tatasainkat mutatjuk be [1,2]. Ennek dinamikaja kulcsfontossagu onszervezofolyamatunk megertese szempontjabol. A nanokapillaris mintaktol elteroen, azuveg mikrokapillaris kotegek eseten kulonos, kaotikus viselkedest tapasztaltunk,mely csak lassan alakul at majdnem szabalyos ionatvitelle.

Tamogatok: OTKA (K83886), TAMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0024 az EuropaiUnio tamogatasaval, az Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasaval.

a) MTA Atomki

[1] Z. Juhasz et al, 2010 Phys. Rev. A 82 062903

[2] Z. Juhasz et al, 2012 Nucl. Instr. Meth. B 279 177.

81

Page 90: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.11. Nem reflektalo nanostrukturalt felulet eloallıtasafem mintakon femtoszekundumos lezeres besugarzassal

HOPP Belaa), CSIZMADIA Tamasa), TAPAI Csabaa), VASS Csabaa),KISS Balinta), SMAUSZ Tomib)

Mıg a fs-os lezerek nagypontossagu mikromegmunkalast tesznek lehetove,bizonyos parametertartomanyon a megmunkalt feluleteken olyan nanometeresmerettartomanyu strukturak alakulhatnak ki, melyen nagymertekben lecsokken-tik a felulet reflexiojat. Kutatasunk celja ezen mintazatok kialakulasi folyama-tainak vizsgalata kulonbozo femek es lezer parameterek alkalmazasa eseten.Kıserleteinkben tombi arany, ezust es rez feluletmodosıtasra egy 775 nmhullamhosszu, 150 fs impulzushosszu titan-zafır lezert alkalmaztunk, melyneknyalabjat a minta felszınere fokuszaltuk. Az energiasuruseget 16-2000 mJ/cm2,az ugyanazon feluletet ero impulzusok szamat pedig 10-1000 tartomanyonvaltoztattuk. A kezelt feluletek reflexiojat egy micro-spot spektrometerrelmertuk a 450-800 nm tartomanyon, mıg a feluleti morfologiat pasztazo elekt-ronmikroszkoppal vizsgaltuk. Mindharom femnel azt tapasztaltuk, hogy akezelt feluletek reflexioja a kezeletlenekhez viszonyıtott ertek kevesebb, mint1%-ara is lecsokkenhet a besugarzas hatasara. A reflexio erteke mind az ener-giasuruseg, mint pedig az impulzusszam novekedesevel kezdetben meredekencsokkent, majd lassan beallt egy allando ertekre. A morfologiai vizsgalatok ki-mutattak, hogy a besugarzott feluleten kezdetben szubmikrometeres strukturakalakulnak ki, melyek feluleten a kesobbiekben ∼10nm vastagsagu szalakbol allo,szivacsszeru szerkezet formalodik. Ez utobbin torteno tobbszoros szorodasnaktulajdonıthato a felulet nagyfoku abszorpcioja/alacsony reflexioja.

a) SZTE

b) MTA-SZTE Fotoakusztikus Kutatocsoport

82

Page 91: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.12. Vivohullam-burkolo-faziscsuszas merese es stabilizalasalinearis optikai modszerrel

JOJART Petera), BORZSONYI Adama), OSVAY Karolya,b)

A lezeroszcillatorok modusainak optikai frekvenciai egy ”fesut” alkotnak. Afesufogak tavolsaga az ismetlesi frekvencia, a fesu abszolut helyzete pedig azimpulzusrol impulzusra torteno faziscsuszasbol szamıthato. Ebbol kovetkezik,hogy a lezeroszcillatorok fenye a pontosan ismert optikai frekvenciak miatt al-kalmazhato bizonyos precızios spektroszkopiai kıserletekben.

Az eddig kifejlesztett vivohullam-burkolo-fazis (CEP) stabilizalasi eljarasoklegtobbjenek alkalmazasa korlatozott: legalabb oktavnyi savszelessegu, lathatoes kozeli infravoros fennyel hasznalhatoak, es a bennuk felhasznalt nemlinearisoptikai folyamatok meghajtasahoz jelentos lezer-teljesıtmenyre van szukseg. Aszegedi TeWaTi laboratoriumban kifejlesztettunk egy teljesen ujszeru, csaklinearis optikan alapulo CEP-csuszas meresi es stabilizalasi modszert.

A meres alapelve a Fabry-Perot interferometerekhez hasonlo, azonban egyaktıvan hossz-stabilizalt majdnem-rezonans kort hasznalunk, amelynek kime-netet egy nagy sebessegu vonalkamerakkal ellatott spektrograffal figyeljuk. Akapott spektralis interferogram elmozdulasai egyertelmu kapcsolatban allnaka vivo-burkolo faziscsuszas valtozasaival. A stabilizalast a lezer-oszcillatorbahelyezett, ket kulonbozo uvegbol keszult izokronikus ekparral vegezzuk.

A fs oszcillator mellett a modszerunkkel eloszor sikerult pikoszekundumos im-pulzussorozat CEP csuszasat megmerni, mely a frekvenciafesun alapulo spekt-roszkopia es alkalmazasok szempontjabol teljesen uttoro eredmeny.

a) SZTE

b) ELI-Hu Nkft.

83

Page 92: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.13. Szuperszimmetrikus reszecskek keresese a CMS kıserletben

KARANCSI Janosa), VESZPREMI Viktorb)

A nagyenergias reszecskefizika Standard Modellje szamos jelenseget nemkepes megmagyarazni. Ilyen, tobbek kozott, a kozmologiai megfigyelesekre ala-pozott sotet anyag es sotet energia letezese vagy a Standard Modell hierarchia-problemaja. Kikuszobolesukre elmeletek sokasagat javasoltak megoldaskent,mint peldaul a szuperszimmetrikus elmeleteket. A CERN Nagy Hadronut-koztetoje alkalmas lehet olyan ritka esemenyek letrehozasara, amelyben eddigismeretlen reszecskek nyomaira bukkanhatunk. A CMS kıserlet 2012-es ada-tainak feldolgozasa soran reszecskezaporokat, hianyzo energiat es leptonokattartalmazo esemenyekben kerestunk szuperszimmetriara utalo nyomokat. A8 TeV tomegkozepponti energiaju utkozesek soran 19.4 fb−1 inetgralt lumi-nozitasu esemenyt dolgoztunk fel. Az adatkiertekelesben lepton-azonosıtasi,rekonstrukcios es triggerelesi hatasfokok meghatarozasaban vettunk reszt.Eredmenyeinket tobb, hasonlo esemenyvalogatast alkalmazo kiertekeles fel-hasznalta a szisztematikus hibak becslese soran. A jelenlegi kutatasok egyelorenem talaltak bizonyıtekot uj, szuperszimmetrikus reszecskek letezesere, a ke-resesek eredmenyeit pedig kizarasi hatarokkent ertelmezhetjuk.

a) DE

b) MTA Wigner FK

84

Page 93: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.14. Lepkeszarnyakon talalhato nanoarchitekturak gazerzekelesitulajdonsagai

KERTESZ Krisztiana), BALINT Zsoltb), BIRO Laszlo Petera), PISZ-TER Gabora), JAKAB Emmac), VERTESY Zofiaa)

Bizonyos rovarok csillogo szınet a kulso testfelszınt kepezo kitin nanoszerke-zete hatarozza meg. Igy peldaul a lepkek esetben gyakran a szarnyat borıto pik-kelyek ugy modosulnak, hogy a lathato feny hullamhosszanak nagysagrendjebeeso meretu nanoarchitektura alakul bennuk ki. Ez a szerkezet termeszetesfotonikus kristalykent mukodik, es az altaluk visszavett feny hullamhosszatfestekanyagokon kıvul a nanoszerkezetre jellemzo meretek illetve a pikkelyanyaganak es kornyezetenek toresmutato kulonbsege hatarozza meg [1, 2]. Haa kornyezet toresmutatojat megvaltoztatjuk, a pikkelyek visszaveresi spekt-rumaban elterest tapasztalunk. [3] A jelenseget felhasznalhatjuk szelektıvgaz/goz-erzekelesre: a kornyezo gozok kapillaris kondenzacio soran lecsapodnaka nanoszerkezetben, es spektrometerrel merheto elterest ideznek elo. Az elteresmerteke fugg a goz koncentraciojatol [4]. Bemutatom a legujabb mereseket,melyeknek nagy reszet kozeli rokon boglarkalepkek [5] kek szarnyan vegeztem.Az alkalmazasok szempontjabol nagyon fontos szelektivitast is tapasztaltuk,valamint a jelenseg homerseklettol valo fuggese is ismertetesre kerul.

a) MTA TTK MFA

b) Magyar Termeszettudomanyi Muzeum

c) MTA TTK AKI

[1] L.P. Biro & J.P. Vigneron, Las. & Ph. Rev. 5, 27, 2011

[2] http://www.nanotechnology.hu

[3] R.A. Potyrailo, et al. Nat. Phot. 1, 123, 2007

[4] K. Kertesz, et al. Appl. Surf. Science, DOI:10.1016/j.apsusc.2013.01.037

[5] Zs. Balint, et al. Interface, 9, 1745-1756, 2012

85

Page 94: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.15. A szınjatszas mint a fizikatanıtas segıtoje

KIRSCH Evaa)

A diakok termeszettudomanyos targyakkal szembeni erdeklodese eroteljesenlecsokkent. A tanarnak uj modszereket kell talalnia arra, hogy diakjai figyelmetfelkeltse, es ıgy a tanulas folyamatat eredmenyesebbe tegye. A bemutatandoprojekt nem helyettesıti, csak kiegeszıti a hagyomanyos tanıtasi modszereket.

A szınjatszas a diakok szamara kihıvas es szorakoztato tevekenyseg. A fi-zikatorteneti szındarabok bemutatasa tanorai keretek kozott nem valosıthatomeg, de hasznos, erdekes es tanulsagos. A tanulok valodi szakmai ismereteketszereznek, de szinte eszrevetlenul, jatekos formaban.

Egy-egy darab a fizikatortenet valamely szemelyiseget, valamelyik temakoretvagy valamelyik korszakat helyezi a kozeppontba. A szerepeket diakok jatsszak,akik tudosokat, es mas valos vagy kitalalt szemelyeket jelenıtenek meg. Atortenet, amit eljatszanak, szinten lehet valodi vagy kepzeletbeli.

Az eloadasok ket lenyeges momentuma, hogy az elhangzott szovegek, parbe-szedek fizikai torvenyekrol, azok felfedezeserol, megvitatasarol szolnak, es hogynagyon sok jelenetben a szereplok kıserleteket vegeznek el. A demonstraciokkozott lehetnek valodi es imitalt bemutatasok is. A jeleneteket narrator-szovegkotni ossze. A szovegbol egyertelmuen kiderul, melyik korban jatszodik a jele-net, kik a szereploi.

A darabok a szereploket es a kozonseget is segıtik abban, hogy tajekozodjanaka tudomanytortenetben, es szemleletes, elmenyszeru formaban kapjanak isme-reteket.

a) DE Kossuth Lajos Gyakorlo Gimnaziuma

86

Page 95: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.16. A korrelalt elektronrendszer megjelenese fulleridek infravorosspektrumaban

KLUPP Gyongyia), KAMARAS, Katalina), MATUS Petera), GANINAlexey Y.b), ALEC McLennanb), ROSSEINSKY Matthew J.b), TA-KABAYASHI Yasuhiroc), MCDONALD Martin T.c), ZADIK RuthH.c), PRASSIDES Kosmasc)

A Cs3C60 a legmagasabb kritikus homerseklettel rendelkezo molekularisszupravezeto [1]. A szupravezetes mechanizmusa nem-konvencionalis, a kor-relalt elektronrendszer fontos szerepet jatszik. Az infravoros spektroszkopiaerzekenyen tudja detektalni az elektronok korrelaciojat. A femesseg mertekerekovetkeztethetunk egyreszt a szabad elektronok fenyelnyelese okozta hatter,masreszt az elektron-fonon csatolast tukrozo jelalak valtozasabol. A Mott-szigetelo allapotban az elektronok lokalizacioja lehetove teszi a molekula tor-zulasanak detektalasat [2]. A fulleridion ket, egymassal versengo effektusreven is torzulhat: torzıthatja a korulotte levo kristalyter, es a Jahn-Teller-effektus is. A Jahn-Teller-effektus meghatarozza a kristalyt felepıto molekulakelektronszerkezetet, ennek degeneracioja befolyasolja az anyag femesseget. Azeloadasban kulonfele femessegu fulleridek homersekletfuggo infravoros spekt-roszkopiai vizsgalatat mutatjuk be, melybol kovetkezteteseket vonunk le amegjeleno elektromos tulajdonsagok hattererol, es a Jahn-Teller-effektusrol.

a) MTA Wigner FK

b) Department of Chemistry, University of Liverpool

c) Department of Chemistry, Durham University

[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, 1585-1590.

[2] G. Klupp, P. Matus, K. Kamaras, A.Y. Ganin, A. McLennan, M.J. Rosseinsky, Y. Takabayashi, M.T.McDonald, K. Prassides, Nat. Commun. 2012, 3, 912-1-6.

87

Page 96: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.17. Szikrakisuleses nanoreszecske generator emisszios spektrosz-kopiai vizsgalata

KOHUT Attilaa), METZINGER Anikoa), MARTON Zsuzsannab),LUDVIGSSON Linusc), GALBACS Gabora), GERETOVSZKY Zsolta)

A szikrakisuleses nanoreszecske generatorokban kontrollalt gazaramban (jel-lemzoen nitrogen vagy argon) hoznak letre nagyfeszultsegu kisuleseket ketelektroda kozott. A nanoreszecskek a szikrakozben kialakulo plazma hatasaraaz elektroda anyag lokalis megolvadasa es parolgasa soran jonnek letre.

A nanoreszecskek keletkezeset eredmenyezo fundamentalis folyamatok ta-nulmanyozasa celjabol idoben bontott emisszios spektroszkopiai mereseketvegeztunk az elektrodak kozott kialakulo plazman. Ehhez egy szeles hullam-hossztartomanyon nagy feloldokepesseggel rendelkezo echelle spektrografot(Andor Mechelle 5000) es egy nagy erzekenysegu, a nanoszekundumos skalankapuzhato ICCD kamerat (Andor iStar 734-18F-03) hasznaltunk, melyet egypasszıv nagyfeszultsegu szondaval kepezett indıtojel segıtsegevel szinkronizal-tunk a szikrazassal. A rendszer segıtsegevel a 300 nm-800 nm spektralis es 100ns-15 µs idotartomanyon gyujtottunk adatokat 50 ns-os idobeli feloldassal.

Az emisszios spektrumokon nagyszamu, a gaz atomi es ionos komponenseihez(pl. N, N+, N2+, N3+ vagy Ar, Ar+, Ar2+) rendelheto csucsot azonosıtottunk, azelektroda anyagra jellemzo atomi es ionos vonalak mellett (rez elektroda eseten:Cu I, Cu II). Az idoben bontott meresek alapjan megallapıthato, hogy a leg-magasabb ionizaltsagi foku elemek erik el leghamarabb (100-200 ns) emissziosintenzitasmaximumukat, majd ezeket koveti idoben a tobbi ion, mıg az ato-mokra egy hosszu (tobb µs-os), elnyujtott idobeli intenzitasprofil jellemzo.

a) SZTE

b) PTE

c) The Nanometer Structure Consortium at Lund University, Lund, Svedorszag

88

Page 97: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.18. Helium gaz atutese radiofrekvencias elektromos terben

KOROLOV Ihora), DONKO Zoltana)

A gazok szigetelobol vezetove valasanak mechanizmusa, a ”gaz atutese”,a gazkisulesek kutatasanak kezdete ota komoly erdeklodesre tart szamot.Egyenfeszultsegu esetre a fizikai folyamatok tobbsege jol megertette valt, azelmult evtizedekben vegzett szamos fuggetlen kıserleti es elmeleti munkanakkoszonhetoen (pl. [1,2]). Radiofrekvencias (RF) feszultsegek eseten mind akıserletek, mind a szamolasok lenyegesen bonyolultabbak az egyenfeszultseguesethez kepest, ıgy nem meglepo, hogy RF esetben komoly elteresek vannak akulonbozo szerzok altal kozolt eredmenyek kozott. Munkank soran az RF atuteskıserleti es elmeleti vizsgalatat tuztuk ki celul, helium gazra. A mereseket egyfemalapu vakuumrendszerrel, de - a szort kapacitasok elkerulese erdekeben –egy uvegcellaba epıtett elrendezesen vegeztuk, sık es parhuzamos elhelyezesu,rozsdamentes acel elektrodakkal. A meresekhez nagytisztasagu, aramlo he-lium gazt hasznaltunk, a nagyfeszultsegu (U < 900 V p-p) RF gerjesztest a4-13.56 MHz frekvenciatartomanyban egy sajat epıtesu generator biztosıtotta.A szamolasokat a kinetikus elmeletnek megfelelo leırast ado Monte Carlo tıpusureszecskeszimulacios modszerrel [3-5] vegeztuk. A szamolt atutesi karakterisz-tikak jo egyezest mutatnak a meresi eredmenyekkel, es lehetoseget adnak ezekertelmezesere az egyes reszecskek elemi folyamatai es mozgasanak koveteseszintjen.

a) MTA Wigner FK

[1] A. Phelps and Z. Petrovic, Plasma Sources. Sci. Technol. 8 (1999) R21

[2] P. Hartmann, Z. Donko, G. Bano, L. Szalai, and K. Rozsa, Plasma Sources. Sci. Technol. 9 (2000) 183-190

[3] Z. Donko, Plasma Sources Sci. Technol. 20 (2011) 024001

[4] J.-P. Boeuf and E. Marode, J. Phys. D: Appl. Phys. 15 (1982) 2169

[5] M. Yousfi, A. Hennad, and A. Alkaa, Phys. Rev. E 49 (1994) 3264

89

Page 98: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.19. Dinamikus viszkozitas ketdimenzios komplex plazmaban

KOVACS Aniko Zsuzsaa), HARTMANN Peterb), DONKO Zoltanb)

A poros plazmak es szamıtogepes szimulacioik egy ujfajta eszkozt jelen-tenek kondenzalt anyagokban lejatszodo klasszikus, kollektıv es transzportjelensegek reszecskeszintu tanulmanyozasara. Ketdimenzios, Yukawa par-kolcsonhatassal jellemezheto ketdimenzios (2D) sokreszecske-rendszerek di-namikus viszkozitasat vizsgaltuk nemegyensulyi molekularis dinamikai szi-mulacioval. A homogen, oszcillalo nyırast SLLOD mozgasegyenleteken ala-pulo algoritmussal valosıtottuk meg, Lees-Edwards fele peremfeltetelekkel [1].A szamolasokat N = 11400 reszecskere, szeles tartomanyu nyırasi ertekekre,perturbalo frekvenciakra es Coulomb csatolasi parameter ertekekre vegeztuk.Az elsodlegesen vizsgalt mennyisegek a komplex viszkozitas valos (viszkozus)es kepzetes (elasztikus) reszei, a termosztat altal elnyelt energia, a suruseg-es aram-fluktuacios spektrumok, valamint a parkorrelacos fuggveny voltak.Eredmenyeink jo egyezest mutatnak a 3D-s szimulaciok eredmenyeivel [2], il-letve 2D-s poros plazma kıserletekkel [3]. Eros nyırasnal es nagy frekvenciakona viszkozitas ujfajta, nem-monoton valtozasat talaltuk. A szimulaciok egyenergia-abszorpcios csucsot mutattak a rendszer Einstein frekvenciajanal, koze-pes nyırasok mellett. Eros kollektıv gerjeszteseket tapasztaltunk, amikor agerjesztes frekvenciaja megkozelıtette a stacionarius rendszer hullamdiszperziosrelaciojaban fellepo plato-frekvenciat. A rendszer jelentos anizotropiajat fi-gyeltunk meg nagy nyırasok es alacsony frekvenciak mellett.

a) PTE

b) MTA Wigner FK

[1] Denis J. Evans and G. Morriss, Statistical Mechanics of Nonequilibrium Liquids (Academic Press, NewYork, 1990)

[2] Z. Donko, J. Goree, and P. Hartmann, Phys. Rev. E 81, 056404 (2010)

[3] P. Hartmann, M.Cs. Sandor. A. Kovacs, Z. Donko, Phys. Rev. E 84, 016404 (2011)

90

Page 99: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.20. Kvantalt anharmonikus oszcillator renormalasa

KOVACS Jozsef a), NAGY Sandor a), SAILER Kornel a)

A funkcionalis renormalasi csoport modszert alkalmazva meghataroztuk akvantummechanikai anharmonikus oszcillator elso gerjesztesi energiajat. Azenergiat az anharmonikus oszcillator effektıv hatasaban megjeleno tomeg-parameter infravoros hatareseteben szamolt ertekevel azonosıtjuk. Az RGmodszerben az effektıv hatasra kapunk egy integro-differencialegyenletet, ez aWetterich egyenlet. Az egyenletben szereplo regulator parameterei fuggvenyebenszamoltuk ki az elso gerjesztesi energiat, es osszehasonlıtottuk annak masmodszerekkel nagy pontossaggal meghatarozott ertekeivel. Megallapıtottuk,hogy az energia fugg a csupasz csatolasok erteketol, tovabba a renormalassoran hasznalt kozelıtesektol. Meghataroztuk az optimalis csatolasszamot,amellyel a mas modszerrel kapott eredmenyhez legkozelebbi energiat kapunk,tovabba megmutattuk, hogy a kulonbozo csupasz csatolasok eseteben mas-masregulator parameter optimalis. Az eredmenyek alapjan megallapıtottuk, hogymas terelmeleti modellekkel ellentetben, nem letezik optimalis regulator.

a) DE

91

Page 100: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.21. Vız es metan molekulak ionbombazassal kivaltottfragmentacioja

KOVACS Sandor T.S.a,b), HERCZKU Petera,b), JUHASZ Zoltana),SULIK Belaa)

Mind a fizika, mind tobb alkalmazott tudomanyterulet szempontjabol (su-garterapia) fontos kutatasi terulet a sugarzas es anyag kolcsonhatasa. Azion-anyag kolcsonhatas szempontjabol legfontosabb energiatartomany az un.Bragg-csucs, es annak kozvetlen kornyezete, ahol az ion lovedek energia-leadasa a legnagyobb[1]. Az elmult evekben az Atomkiban kifejlesztesre kerultegy kifejezetten ion – atom es ion – molekula utkozesek vizsgalatara szantmerorendszer. Az intezetunkben talalhato gyorsıtok kivaloan alkalmasak ilyentıpusu meresekre, emellett az altaluk produkalt ionnyalabok energiaja lefedia vızbeli Bragg-csucs alacsony energias reszet. A jelen munkaban legfrissebberedmenyeinket szeretnenk bemutatni. A mereseket az Atomki VdG- gyorsıtojaaltal szolgaltatott 46 keV/u N+ es N+

2 lovedekekkel vegeztunk, targetkent pe-dig vızgozt es metant hasznaltunk. Az utkozesbol kilepo pozitıv toltesu frag-mentumok energia- es szogeloszlasat egy altalunk kifejlesztett elektrosztatikusspektrometerrel mertuk [2]. Meghataroztuk a fragmentumok kibocsatasaravonatkozo ketszeresen differencialis hataskeresztmetszeteket, majd vizsgaltuka ket kulonbozo lovedek eseten tapasztalt eltereseket. Megallapıtottuk, hogya nitrogen molekulaion a varakozasokkal ellentetben nem csupan megduplazzaa hozamot, hanem valtozik az egyes fragmentacios csatornak jaruleka is. Ez aketfele lovedek eseten a csucsaranyok eltereseiben nyilvanul meg.

Jelen munkat az OTKA K73703, es a TAMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0024szamu projekt tamogatta. A projekt az Europai Unio tamogatasaval, azEuropai Szocialis Alap tarsfinanszırozasaval valosult meg.

a) MTA Atomki

a) DE

[1] E.C. Montenegro, et al, 2007 Phys. Rev. Let. 99, 213201

[2] S.T.S. Kovacs, et al, 2012 Act. Phys. Deb. XLVI, 65

92

Page 101: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.22. Kuban-fulleren kokristalyok fazisatalakulasanak infravorosspektroszkopias vizsgalata

NEMETH Gergelya), KLUPP Gyongyia), KOVATS Evaa), PEKKERSandora), KAMARAS Katalina)

A magas szimmetriaju C60C8H8 kristaly a rotor-sztator rendszerek alap-vegyulete [1]. A kristalyban a sztator szerepet a kuban jatssza, mıg a rotorszerepet a fulleren. A gombszeru fulleren forgasa alacsony homersekleten drasz-tikusan lelassul es 130 K korul a lapcentralt kobos szerkezet atalakul rombossa.Ezt a valtozast spektroszkopiai modszerekkel meg lehet figyelni. A lelas-sult forgas kovetkezteben a kristalyban a molekulak a kornyezetuk hatasara,meghatarozott szimmetriat vesznek fel. Ez kisebb a C60 eredeti magas szim-metriajanal, ıgy a rezgesi gerjesztesek vonalai felhasadnak. A homersekletet50 K-tol 300 K-ig valtoztatva infravoros spektroszkopiaval kovettuk a bekovet-kezo fazisatalakulast. A korabban detektalt rombos szerkezetnek ot kulonfeletercsoport is megfelel, melyek kozul a rontgendiffrakcios meresek reszletesanalızise es a kohezios energia szamolasok a Pnma tercsoportra vezettek [2].Csoportelmelet segıtsegevel megallapıtottuk, hogy az infravoros spektrumbantalalt felhasadasok egyertelmuen alatamasztjak ezt a tercsoportot.

a) MTA Wigner FK

[1] Bortel, G.; Pekker, S.; Kovats, E.; ’Low Temperature Structure and Supramolecular Interactions of theC60-Cubane Cocrystal’ Crystal Growth Design 2011, 11, 865-874

[2] Pekker, S.; Kovats, E.; Oszlanyi, G.; Benyei, G.; Klupp, G.; Bortel, G.; Jalsovszky, I.; Jakab, E.; Borondics,F.; Kamaras, K.; Bokor, M.; Kriza, G.; Tompa, K.; Faigel, G.; ’Rotor-stator molecular crystals offullerenes with cubane’ Nature Materials 2005, 4, 764-767

93

Page 102: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.23. Helyettesıtett kobaltat perovszkitok nanomeretufazisszetvalasanak mikroszkopikus eredete

NEMETH Zoltana), NAGY Denes Lajosa), VANKO Gyorgya)

Az elmult evtizedekben a digitalis adattarolas lenyugozo fejlodesenek le-hettunk szemtanui. Az ezt megalapozo fizikai effektusok kozul a legfontosabbtalan az oriasi magneses ellenallas volt. A legujabb kutatasok azt mutatjak,hogy az oriasi magneses ellenallas megjeleneseben az un. nanomeretu magneses-elektromos fazisszetvalas (MEPS) jelensege donto szerepet jatszik.

A LaCoO3 perovszkit es szarmazekai akkor valtak ismet erdekesse, amikorkiderult, hogy ezek is mutatnak oriasi es kolosszalis magneses ellenallast. En-nek felderıtese soran azt talaltak, hogy ezek az anyagok rendkıvul osszetettfazisdiagrammal rendelkeznek, melyet befolyasolni lehet homerseklettel, kulso-,epitaxialis- es kemiai nyomassal, illetve elektronlyuk-dopolassal.

Munkank soran – olyan lokalis modszerekkel, mint a Mossbauer- es kemeny-rontgen-spektroszkopiak – sikerult kozvetlen kıserleti bizonyıtekot szolgaltatnia MEPS effektus letere mind magnesesen rendezett allapotban, mind ma-gas homersekleten La1−xSrxCoO3 perovszkitokban. Emellett egy egyszeru, ahelyettesıto ionok veletlenszeru eloszlasan alapulo modellel le tudtuk ırni afazisszetvalas kialalkulasat es a kobaltionok spinsuruseget is.

a) MTA Wigner FK

94

Page 103: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.24. Kozmikus muonok szogeloszlas-merese es alkalmazasa szer-kezetviszgalatra

OLAH Laszloa,b), BARNAFOLDI Gergely Gaborb), HAMAR Gergob),MELEGH Hunor Gergelyc), GERGELY Suranyid), VARGA Dezsoa)

A REGARD (MTA Wigner FK RMI es ELTE egyuttmukodes gaztoltesu de-tektorok kutatas-fejlesztesen) csoport kifejlesztett egy hordozhato reszecskede-tektort kornyezetfizikai es geofizikai meresekre, valamint nuklearis asztrofizikailaboratoriumok kozmikus hatterenek meghatarozasara [1,2,3,4,5]. A detektoralapja az un. kozelkatodos kamrak [6,7], amelyek segıtsegevel merheto a de-tektoron keresztulhalado toltott reszecskek (pl. kozmikus muonok) palyaja.Eloadasomban bemutatom a detektor felepıteset es alkalmazasait. Ismertetemlegujabb kıserleteinket, amelyeket a KFKI Kampusz teruleten talalhato, un.Janossy aknaban vegzetunk el: megmertuk kozmikus muonok szogeloszlasanakmelysegfuggeset es demostraltuk detektorunk alkalmazhatosagat fold alatti esfoldfelszınen talalhato epulet-szerkezetek rekonstrukciojara.

a) ELTE

b) MTA Wigner FK

c) BME

d) MTA-ELTE Geologiai, Geofizikai es Urtudomanyi Kutatocsoport

[1] G. G. Barnafoldi et al.: NIM A689 (2012) 60-69

[2] L. Olah et al.: Geosci. Instrum. Method. Data Syst. Discuss. (2012) 2 781-800

[3] L. Olah et al.: Adv. in HEP (2013) 560192 7

[4] Olah L.: Szerkezetvizsgalat kozmikus reszecskekkel, Termeszet Vilaga (2013) aprilis

[5] L. Olah et al.: Cosmic Background Measurements at a Proposed Underground Laboratory in Felsenkeller(Dresden, Germany) by the REGARD Muontomograph, NPA6 conference proceedings

[6] D. Varga et al.: NIM A648 (2011) 163-167

[7] Varga et al.: NIM A698 (2013) 11-18

95

Page 104: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.25. Heterogen anyagok utkozeses fragmentacioja

PAL Gergoa), KUN Ferenca)

Heterogen mikrostrukturaju rideg testek lovedek beloves altal kivaltott frag-mentaciojat vizsgaljuk egy haromdimenzios diszkret elem modell segıtsegevel.A modellben a rendezetlen mikrostrukturat veletlenszeru meretu gombok pa-kolasa valosıtja meg, amelyek kohezıv kontaktusat torheto rudelemekkel vesszukfigyelembe.

A toredezesi folyamatot szamıtogepes szimulacioval vizsgaltuk ugy, hogy aprobatest alakjat fokozatosan valtoztattuk a kvazi ketdimenzios vekony laptola harom dimenzios teglatestig.

Alacsony energiaknal a minta roncslodik, de a teljes fragmentacio eleresehezegy kritikus energiaerteket kell meghaladni. Szamıtogepes szimulacioval kimu-tattuk, hogy a fragmensek tomeget es vegallapoti sebesseget a probatestbelikezdopozıciojuk hatarozza meg. A fragmenstomegek es -sebessegek kozott egyuj relaciot allapıtottunk meg: a roncsolasi fazisban a tomeg es a sebessegerosen korrelalt. A fragmentalt fazisban a kis fragmensek sebessege fuggetlena tomeguktol, am a nagy fragmensek hatareseteben eros tomeg-sebesseg kor-relacio lep fel, amely hatvanyfuggvenyt kovet. Ennek exponense osszhangbanvan a legujabb kıserleti eredmenyekkel.

A szimulaciokban a fragmensek tomegeloszlasa hatvanyfuggveny viselkedestmutat. Megmutattuk, hogy az exponens valtozasat a ket- es haromdimenziosfragmentacios mechanizmus versengese okozza, mikozben mindketto univerzalistomegeloszlassal rendelkezik. A keveresi arany a belovesi sebessegtol es a mintageometriajatol fugg.

a) DE

96

Page 105: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.26. Fazisnovekedes amorf Si – Cu rendszerben; SNMS, XPS,XRD valamint APT rendszerek kombinalt alkalmazasa

PARDITKA Bencea), VEREZHAK Marianab), BALOGH Zoltanc),CSIK Attilad), LANGER Gabor A.a), BEKE Dezso L.a), IBRAHIMMohammedc), SCHMITZ Guidoc), ERDELYI, Zoltana)

SNMS, XPS, XRD valamint APT technikak alkalmazasaval Cu – a-Si rend-szeren vegzett kıserletek azt mutatjak, hogy a Cu3Si kristalyos fazis nove-kedese linearis, valamint hogy a fenti reteg novekedesehez a Cu3Si/Cu va-lamint a Cu3Si/a-Si fazishatar hasonlo mertekben jarul hozza. A kıserletieredmenyekbol az is latszik, hogy a szilicium igen gyorsan benyomul a nano-kristalyos Cu szemcsehatarain, majd azt kovetoen szegregal a felszınen, egyszer-smind megnovele ezzel a Cu retegben merheto Si mennyiseget. Mind az APTes SNMS meresek egyarant arra utalnak, hogy mar a hokezeletlen mintaban, aCu – a-Si hatarfeluleten kialakul egy mintegy 10 nm vastag kevert zona, melya hokezeles hatasara gyorsan homogen, kristalyos Cu3Si fazissa alakul mely aztkovetoen tovabb novekszik.

a) DE

b) Metal Physics Department, National Technical University of Ukraine ’Kyiv Polytechnic Institute’, 37 Pros-pect Peremogy, U-03056, Kiev, Ukraine

c) Institute of Materials Physiks, University of Munster, Wilhelm Klemm Straße 10, D-48149, Munster, Ger-many

d) MTA Atomki

97

Page 106: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.27. Magneses nanoreszecske hyperthermia

RACZ Judita), NANDORI Istvanb,c)

Magneses nanoreszecskek relaxacioja elmeleti es gyakorlati szempontbol iserdekes. A ferromagneses rezonancia mellett szamos mas alkalmazasi terule-tet lehet emlıteni (pl. magneses informacio tarolas, MRI). A legtobb esetbenfontos a relaxacio soran fellepo energiaveszteseg csokkentese. Ez alol kivetel akulso gerjeszto ter alacsony frekvencias tartomanyaba eso orvosi alkalmazasokesete, ahol az energiaveszteseg maximalizalasa az elerendo cel. Relaxacio sorana nanoreszecskek energiat vesznek fel a kulso terbol es azt a kornyezetuknekadjak le, ezaltal lokalisan es kontrollalt modon emelheto a homerseklet peldaulaz emberi szervezetben. Mivel bizonyos tumorsejtek erzekenyen reagalnak amelegıtesre, ezert a magneses nanoreszecskek segıtsegevel vegzett hyperther-mia azaz ”lazterapia” jol hasznalhato lehet olyan esetekben, ahol a daganatosmegbetegedesek hagyomanyos terapias modszerei nem, vagy csak korlatozottmodon alkalmazhatoak. A legtobb tanulmany linearisan polarizalt kulso ger-jeszto terre vonatkozik, mıg viszonylag keves vizsgalat tortent a cirkularisanpolarizalt esetre, ami a dinamikai effektusokra es nem pedig a veszteseg meg-hatarozasara vonatkozik tehat a veszteseg vizsgalata cirkularisan polarizaltesetben egy nyitott kerdes.

Jelen kutatasi munkaban hosszu tavu celunk a cirkularisan polarizalt kulsoter eseten kapott relaxacio elmeleti tanulmanyozasa. Az izotrop, egy-reszecskerelaxaciojat elmeleti uton targyalo eset [1] altalanosıtasat vegeztuk el anizotropesetre [2], ahol az anizotropia-ter a forgo kulso ter forgastengelyevel egybeesett.

a) DE

b) MTA-DE Reszecskefizikai Kutatocsoport

c) MTA Atomki

[1] P.F. de Chatel, I. Nandori, J. Hakl, S. Meszaros, K. Vad, J. Phys. Cond. Matter 21 (2009) 124202.

[2] I. Nandori, J. Racz, Physical Review E 86 (2012) 061404.

98

Page 107: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.28. Repulesi ido elektron spektrometer lezer es XUV nyalabvizsgalatara

RICZ Sandora), KOVER Akosa), HERCZKU Petera), KOVACSSandor T.S.a), BALOG Roberta)

Nagy teljesıtmenyu lezerterben a szabad atomok a lezer frekvenciajanaktobbszoroseit sugarozzak ki. Az ıgy keletkezett spektrum olyan fotoncsoma-gokbol all amelyek idobeli kiterjedtsege az attoszekundumos (10-18 as) tar-tomanyba esik Az attoszekundumos XUV (Extreme Ultra Violet) fotonok tulaj-donsagaira az altaluk szabad atomokon keltett (He, Ne, Ar....) fotoelektronokenergiajanak intenzitas-eloszlasabol lehet kovetkeztetni.

A Szegedi Egyetem Optikai es Kvantumelektronikai Tanszeke szamara ter-veztunk es epıtettunk egy a fotoelektronok energiajat, a repulesi idejuk alapjanmeghatarozo rendszert. Az XUV fotonok ionizaljak a celgaz atomjait. A ke-letkezo fotoelektronok 1000 mm tavolsagot repulve beleutkoznek egy 40 mmatmeroju mikrocsatornas elektronsokszorozoba (channel plate, CP). A repulesiidot egy digitalis koincidencia rendszer (TDC) segıtsegevel hatarozzuk meg. Astart jelet a XUV fotonok keletkezese, a stop jelet pedig a fotoelektronoknak azelektrondetektorba valo becsapodasa adja.

Jelenleg a rendszert egy szaggatott elektornyalabbal teszteljuk. Az elertidofelbontas (∆T/T) 2,7x10−3 a 200 eV koruli Ar LMM Auger vonalakra. Ezta felbontast dontoen a gerjeszto elektron csomagok idobeli kiterjedese hatarozzameg. Remenyeink szerint femtoszekundumos lezergerjesztes alkalmazasaval,mint egy kettes faktorral kisebb erteket tudunk elerni.

Jelen munka a SZTE/2012/PSZ0080 sz. kutatasi szerzodes kerteben keszult,tovabbi tamogatok a TAMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0060, OTKAK104409,es a TAMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0024 szamu projektek.

a) MTA Atomki

99

Page 108: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.29. Lezeres roncsolast erzekelo modszerek osszehasonlıtasananoszekundumos impulzusok eseten

SOMOSKOI Tamasa), BOZOKI Zoltanb), OSVAY Karolya), VASSCsabaa), MERO Marka), MINGESZ Roberta)

Nagy teljesıtmenyu lezerrendszereknel alapveto fontossagu az egyes optikaielemek altal maradando valtozas nelkul elviselt legnagyobb energiasurusegekismerete. A roncsolas folyamatat altalaban tobb jelenseg kıseri, ennek megfe-leloen kulonbozo kutatocsoportok eltero detektalasi modszereket fejlesztettek kies hasznaltak az evek soran.

Kıserleteink soran negy ilyen elterjedt technikat hasonlıtottunk ossze egy-ideju meressel: a felulet vizualis megfigyeleset vegeztuk es a megnovekedettfenyszorasat mertuk. Tovabba fotoakusztikus hullamokat detektaltunk a mintaanyagaban es a kornyezo levegoben is. Celunk egy megbızhato erzekelo rendszerkidolgozasa a nagy lezerrendszerek – elsosorban az ELI reszere a nanoszekun-dumos impulzusoktol az ultrarovid tartomanyaig. Jelen kıserleteinkben hosszuimpulzusokat (10 ns) hasznaltunk. A konnyebb osszehasonlıthatosag erdekebenmereseinket a nemzetkozi szabvanyoknak megfeleloen vegeztuk (ISO 11254-1),azaz minden impulzust uj feluletelemre iranyıtottunk.

Kıserleteink tanusaga szerint a minta eros nagyıtas melletti megfigyelesevellehet a legkorabbi stadiumban erzekelni az optikai roncsolodast. A masikharom eljaras egymashoz hasonlo erzekenyseggel rendelkezik. Mereseinket ketkulonbozo hullamhosszon (266 nm, 532 nm) elvegezve konzisztens eredmenyeketkaptunk.

a) SZTE

b) MTA-SZTE Fotoakusztikus Kutatocsoport

100

Page 109: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.30. Egy uj, kis energias neutron spektrometer (ELENS) ter-vezese, megepıtese es tesztelese

STUHL Laszloa)

Egy uj, kisenergias neutron spektrometert (European Low Energy NeutronSpectrometer, ELENS) terveztunk es epıtettunk az Atommagkutato Intezetben,Debrecenben. A detektorrendszer epıtesenek celja: a stabilitasi savtol tavollevo, neutrongazdag atommagok vizsgalata (p,n) toltescsere reakcioban, inverzkinematikaban, radioaktıv nyalabokkal.

A GEANT4 eszkoztarat felhasznalva szimulaciokkal tanulmanyoztuk az EL-ENS hatasfokanak energiafuggeset. A rendszer geometriai adatait beepıtve aszimulacioba, meghataroztuk a detektorok kozotti legkisebb tavolsagot, amikorminimalis atszoras van. Vizsgaltuk tovabba a tartoszerkezeten torteno neut-ronszorast is. A spektrometer a neutronok energiajat repulesi-ido modszerevelhatarozza meg, egyidejuleg jo laborszog-feloldast es nagy detektalasi hatasfokotbiztosıtva. Az ELENS 15 kulonallo detektorbol epul fel. Minden egyes detektoregy 10 x 45 x 1000 mm3 plasztik szcintillator hasab. A vatoztathato geometriaielrendezest harom modul (modulonkent 5 darab detektor) teszi lehetove.

Az eloadasban bemutatasra kerul a megfelelo csomagolastechnika kifej-lesztese, elonyeinek bemutatasa, az atszorodas vizsgalatanak eredmenyei. Kıser-leti uton a hely- es idofeloldast is pontosan meg tudtuk hatarozni. A hatasfokhitelesıtest 0.2 – 2 MeV-es tartomanyban vegeztuk el, a kapott eredmenyekegyezest mutatnak a szimulalt ertekekkel.

A 2011 oktobereben, a GSI-ben vegzett kıerletunkben nagyenergias (600MeV/nukleon) nehezionnyalabot hasznalva az ELENS detektorrendszerrelmertuk a p(124Sn,n)124Sb reakcioban keletkezett (0.5 – 5 MeV energiaju)neutronokat. A kıserletben a neutronokkal koincidenciaban mertuk meg a ger-jesztett oriasrezonanciak gamma-bomlasat is hat darab nagy terfogatu LaBr3detektorral. Ezen detektorok hatasfokanak hitelesıteset kozvetlenul a kiserletutan, Debrecenben vegeztuk el.

a) MTA Atomki

101

Page 110: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.31. Felharmonikuskeltes kvantumos szuperracsokban

SZASZKO-BOGAR Viktora,b), FOLDI Petera)

Modellunk felvezeto heterostrukturakban letrejovo ketdimenzios elektrongaztır le. Az elektronok vekony vezetokben mozoghatnak. Ezen vezetekekbol alla nm-es racsallandokkal rendelkezo kvantumos szuperracs. A halozat kvantu-mos viselkedeset leıro Hamilton-operator tartalmazza a spinfuggo Rashba-felespin-palya kolcsonhatasi tagot. Esetunkben a kolcsonhatas jellege ketfele, acsatolas erossegere jellemzo Rashba-parameter idoben stacionarius es oszcillaloreszekbol tevodik ossze. Az oszcillaciot ket fontos parameter jellemzi, az amp-litudoja es a frekvenciaja. Az idofuggo Schrodinger-egyenlet megoldasai afelharmonikus frekvenciakat tartalmazo sajatfuggvenyek. A felharmonikusokaz alapharmonikustol (lenyegeben a bemeno energia) csak az oszcillacio frek-venciajanak egeszszamu tobbszoroseivel terhetnek el. Jelentos valtozasokattapasztaltunk a rendszer vezetokepessegeben. A tiltott sav tartomanyaibannem-nulla vezetokepessegu csucsparok jelentek meg. A csucsok elhelyezkedesees a hozzajuk tartozo vezetokepesseg erteke az oszcillacio amplitudojanak esfrekvenciajanak valtoztatasaval hangolhato. Lehetosegunk van igen erzekenyenergia savszuresre. Elegendoen nagy oszcillacios frekvenciat valasztva, atiltott-savu tartomanyok kitisztulnak.

a) SZTE

b) Departement Fysica, Universiteit Antwerpen, Groenenborgerlaan 171, B-2020 Antwerpen, Belgium

[1] Peter Foldi, Viktor Szaszko-Bogar, F. M. Peeters, Phys. Rev. B. 82, 115302 (2010)

[2] Peter Foldi, Viktor Szaszko-Bogar, F. M. Peeters, Phys. Rev. B. 83, 115303 (2011)

[3] Viktor Szaszko-Bogar, Peter Foldi, F. M. Peeters, elokeszuletben (2013)

102

Page 111: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.32. Az asztrofizikai p-folyamat szempontjabol relevans alfa-szorasikıserletek 64Zn izotopon

TAKACS Marcella), GYURKY Gyorgya), KISS Gabor Gyulaa), HALASZ Zoltana),SZUCS Tamasa), SOMORJAI Endrea), FULOP Zsolta), MOHR Peterb), GALA-VIZ Danielc), ORNELAS Andrec), GURAY Recep Taygund), KORKULU Zerend),OZKAN Naland), YALCIN Canerd)

A nehezelem-szintezis bizonyos folyamatainak – mint peldaul az asztrofizikai p-folyamatnak– a leırasara hasznalt statisztikusmodell-szamıtasok szempontjabol alapveto fontossagu a re-akciohalozatban resztvevo atommagok eseten az alfa-mag optikai potencial ismerete. Az alfa-mag optikai potencial nem kelloen pontos ismerete lehet az egyik oka annak, hogy a p-folyamatmodellek nem kepesek helyesen visszaadni a folyamatban keletkezo ugynevezett p-izotopokvilagegyetemben tapasztalhato gyakorisagat.

Az optikai potencial kozvetlenul vizsgalhato nagy pontossagu alfa-szorasi kıserletek segıtse-gevel. Az MTA Atommagkutato Intezet nuklearis asztrofizikai kutatocsoportja az elmult eveksoran szamos izotopon vegzett ilyen jellegu mereseket. Az egyik legutobb vizsgalt atommag a64Zn volt. Ezen izotop – noha tomegszam tekinteteben nem kapcsolodik kozvetlenul az asztro-fizikai p-folyamthoz – kituno lehetoseget jelent a jelenleg hasznalt globalis optikai potencialokellenorzesere, mivel a rugalmas szoras szogeloszlasanak meresen kıvul az osszes fontosabb alfa-indukalt magreakcioja hataskeresztmetszete is merheto aktivacios modszerrel. Ily modon apotencialok teljes hataskeresztmetszetre vonatkozo joslatai is ellenorizhetoek.

A kıserletek soran sikerult nagy pontossaggal meghatarozni a szorasi hataskeresztmetszetetket a Coulomb-gathoz kozeli, attol valamelyest magasabb energian (12.00 es 16.15 MeV). Amert szogeloszlasok jelentos eltereseket mutattak az altalunk vizsgalt harom globalis potencialjoslataihoz kepest. A globalis potencialokkal valo osszehasonlıtason kıvul a 64Zn magra vonat-kozo lokalis potencialt is szarmaztattunk a mert szogeloszlas alapjan.

A kutatas a TAMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001 azonosıto szamu ”Nemzeti Kivalosag Prog-ram – Hazai hallgatoi, illetve kutatoi szemelyi tamogatast biztosıto rendszer kidolgozasa esmukodtetese konvergencia program” cımu kiemelt projekt kereteben zajlott. A projekt azEuropai Unio tamogatasaval, az Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasaval valosul meg.

a) MTA Atomki

b) Diakonie-Klinikum, D-74523 Schwabisch Hall, Nemetorszag

c) Nuclear Physics Centre, University of Lisbon, 1649-003 Liszabon, Portugalia

d) Department of Physics, Kocaeli University, TR-41380 Umuttepe, Kocaeli, Torokorszag

103

Page 112: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.33. Tuzihorganyzott acellemezek bevonatvizsgalata SNMS esXPS modszerekkel

TAKATS Viktora), CSIK Attilaa), GLODAN Gyorgyia), KOVER Laszloa), TOTHJozsefa), HAKL Jozsefa), VAD Kalmana), MESZAROS Sandora), LEVAI Gaborb),KAPTAY Gyorgyc), TOROK Tamasb)

Tuzhorganyzott acellemezek felulet kozeli osszetetelet masodlagos semleges-reszecske tomeg-spektrometriai (SNMS) es rontgen-fotoemisszios spektrometriai (XPS) modszerekkel vizsgaltuk.Kis mennyisegu titannal otvozott horganyfurdoben, 450-610 C homersekleten vegeztunktuzihorganyzast, megfeleloen elokeszıtette feluletu acellemezeken. A tuzhorganyzott acellemezekfeluletet 50-100 mikrometer durvasag jellemezte. A horganyzasi homerseklet fuggvenyeben amintak kulonbozo szınuek voltak. Kutatasi feladatunk volt, hogy feluletfizikai modszerekkelmagyarazatot adjunk a tuzihorganyzasi felulet szıne es az eloallıtasi parameterek kozottiosszefuggesre. A vizsgalatok eredmenyekent megallapıtottuk, hogy a hutesi kinetika kovet-kezteben a Ti a feluleten egy kb. 10÷70 nm vastagsagu feluleti retegben TiO2 oxid formabankoncentralodott. Megallapıtottuk tovabba azt is, hogy a mintak kialakulo szıneert ez a spontankepzodo reteg a felelos. Megvilagıtasakor a TiO2 vekonyreteg felso es also hatararol visszaverodofeny interferenciaja hatarozza meg a szınt.

A munka a TAMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0019 jelu projekt reszekent – az Uj SzechenyiTerv kereteben – az Europai Unio tamogatasaval, az Europai Szocialis Alap tarsfinanszırozasavalvalosul meg.

a) MTA Atomki

b) ME

c) Bay Zoltan Alkalmazott Kutatasi Kozhasznu Nonprofit Kft. - BAY-LOGI, 3519 Miskolc, Igloi utca 2.

104

Page 113: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.34. 200 eV-es elektronok atvitele egyedi,uvegkapillarison keresztul

TOKESI Karolya), MILOSAVLJEVIC Aleksandar R.b), BERECZKYRekaa), KOVACEVIC Milicab), MARINKOVIC Bratislav P.b)

Az elektronok szigetelo mikro- es nanokapillarisokon torteno atvezetesenektanulmanyozasa az elmult evtizedekben nagy erdeklodesre tett szert. Ezen ku-tatasokat az motivalja, hogy a kisenergiaju elektronok mikro- es nanometeresskalan valo manipulalhatosaga alkalmazhato lehet a nagymertekben fejlodo bio-nanotechnologia teruleten. Ebben a munkankban a 200 eV-es, kisenergiajuelektronok egyedi, uvegkapillarison torteno atvitelet tanulmanyoztuk. Ezen ku-tatas celja a kapillarison, a kezdeti beesesi energiaval atjutott elektronok szogel-oszlasanak, a kapillarisbol kijuto elektronok kinetikus energia eloszlasanak esaz atviteli intenzitas idofuggesenek a tanulmanyozasa volt. Az eredmenyek aztmutatjak, hogy az elektronok nagy dolesszogek eseten is, amikor a direkt atvitelgeometriailag mar nem lehetseges, atjutnak a kapillarison, ezaltal igazolva azatviteli ter felepuleset. Mindezek mellett az atviteli aram intenzitasa idobenvaltozik, es a dominans rugalmas csucs mellett a rugalmatlanul szorodott elekt-ronok jelentos hozama is megfigyelheto.

A munka a Szerbiai Oktatasi es Kutatasi Miniszterium (Project No. 171020)a Magyar, Orszagos Tudomanyos Kutatasi Alapprogram, OTKA No. NN103279 es a Magyar-Szerb akademiak kozotti ketoldalu egyuttmukodesi prog-ram tamogatasaval keszult.

a) MTA Atomki

b) University of Belgrade

105

Page 114: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.35. Atmoszferan mero mikro-PIXE rendszer Debrecenben

TOROK Zsofiaa,b), KERTESZ Zsofiab), HUSZANK Robertb),CSEDREKI Laszloa,b)

Az Atommagkutato Intezet pasztazo nuklearis mikroszondajat 1997-ben te-lepıtettek az 5 MV-os Van de Graaff gyorsıto 0◦-os nyalabcsatornajara. A mik-roszonda oxfordi tıpusu vakuumkamrajat folyamatosan hasznaljuk biologiai,regeszeti, kornyezeti mintak elemanalızisere ionnyalab analitikai (IBA) mod-szerek alkalmazasaval, valamint kulonbozo polimerek mikromegmunkalasara.Mivel nem minden vizsgalando minta helyezheto el a vakuumkamraban meretevagy anyaga miatt, 2011 juniusaban elkezdtuk a mikroszonda fejleszteset at-moszferan is alkalmazhato IBA technikakhoz.

Ezzel az elrendezessel egyidejuleg tudunk merni reszecske indukalt ront-gen/gamma emisszios analitikai (PIXE/PIGE) illetve Rutherford visszaszorasonalapulo (RBS) modszerekkel. Az oxfordi tıpusu kilepo csoveg a vakuumkamrafolytatasakent kerult a nyalabvegre. A csoveg lezarasara a nagy mechanikaiellenallassal rendelkezo 200 nm vastag szilıcium-nidtrid ablakot valasztottuk.A rendszerhez hasznalhato ket rontgen detektor a PIXE analızishez, egy feluletizaroreteges detektor az RBS es egy germanium detektor a PIGE meresekhez.A minta mozgatasat es pozicionalasat ket diodalezer, egy digitalis mikroszkopes egy XYZ mintamozgato segıtsegevel vegezzuk.

A merorendszer leırasa mellett bemutatom az elso eredmenyeinket, ame-lyeket a debreceni Deri Muzeum gyujtemenyebol szarmazo bronzkori leletekanalızise soran ertunk el.

a) DE

b) MTA Atomki

106

Page 115: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.36. A delfinek hangja - az ultrahangok alkalmazasai

TOTH Jozsefa)

Hanghullamok, Doppler-jelenseg, a hangszınkep (beszedhang, zenei hang,stb.) zajok, decibel skala, kornyezeti hatasok.

A delfinek tajekozodasa a tengerek melyen, helymeghatarozas, halaszat (40-250 kHz) es beszelgetes (8kHz) ultrahangokkal.

Termeszetes es mesterseges ultrahang forrasok (10 kHz-3 GHz), piezo-kristalyok. Az ultrahangok technikai alkalmazasai: helymeghatarozas a tenge-rek melyen es az integralt aramkorok paranyi alkatreszeiben. Az ultrahangoshegesztes (20-60 kHz) alkalmazasai a napelemektol a csomagolasi technikakig(hermetikus es vakuumbiztos zaras az elelmiszer es a gyogyszercsomagolasnal).Orvosi diagnosztikai peldak (1 MHz).

Az ultrahang vegytani hatasa (Szalay Sandor es Szentgyorgyi Albert a szo-nokemia uttoroi). Az ultrahangok szerepe napjaink nanotechnologiai anyagtu-domanyaban. Az ultrahangok hatasara bekovetkezo fenykibocsajtas (szonolu-mineszcencia). Az ultrahang hatasara keletkezo kavitacios buborekok fizikaja.A kavitacio szerepe az ultrahangos (kornyezetbarat) tisztıtas soran (20-40 KHz).

a) MTA Atomki

107

Page 116: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.37. Lezeres ablacio altal generalt aeroszolokfotoakusztikus vizsgalata

UTRY Noemia), AJTAI Tiborb), SMAUSZ Tomib), KECSKEMETIGabriellaa), TAPAI Csabaa), HOPP Belaa), BOZOKI Zoltanb)

A legkori korom aeroszolok jelentos hatast gyakorolnak a Fold es a legkor kli-matikus egyensulyara, a felhokepzodesre, az emberi egeszsegre es eletminosegre.Komplex fizikai, kemiai, illetve elettani sajatossaguk megertesehez laboratori-umi korulmenyek kozotti eloallıtasuk es vizsgalatuk nagy jelentoseggel bır.Az SZTE Optikai es Kvantumelektronikai Tanszeken mukodo fotoakuszti-kus es lezerablacios kutatocsoportok egyuttmukodesenek kereteben nagy tisz-tasagu elemi szen es kulonbozo kemiai osszetetelu haztartasi szenek lezeresablalasaval egyedulallo modon sikerult modelleznunk a legkori korom aero-szolok keletkezeset. Eloadasunkban reszletesen ismertetjuk az altalunk ki-fejlesztett koromgenerator felepıteset es mukodesi elvet, a generalt koromaeroszolok mikrofizikai sajatossagait ugymint, impulzusra normalt kihordasimennyiseg, mereteloszlas spektrum es morfologia a besugarzott lezerenergiafuggvenyeben. Meresekkel igazoltuk, hogy a korom aeroszolok abszorpciosspektrumanak hullamhosszfuggese kiemelt fontossagu anyagi jellemzo.

a) SZTE

b) MTA-SZTE Fotoakusztikus Kutatocsoport

108

Page 117: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.38. Neutron-gazdag egzotikus atommagok vizsgalata β-γ es izo-mer spektroszkopiaval a ketszer magikus 78Ni atommag kor-nyeken

VAJTA Zsolta)

A mai magszerkezet kutatasok egyik legaktualisabb kerdese a magikusszamok megmaradasanak, vagy megvaltozasanak problemaja a stabilitasi savtoltavol fekvo atommagokban. Az elmult idokben kapott kıserleti eredmenyek aztmutatjak, hogy a hejkozok erzekenyek az atommagok proton- es neutronszamaszimmetriajara, a konnyebb magokban az ismert hejzarodasok eltunnek esujak johetnek letre megfeleloen extrem proton-neutron aranyoknal.

A nehezebb magokat eddig nem lehetett vizsgalni, ahhoz csak az uj ge-neracios radioaktıv-nyalabgyarak felepıtese nyitja meg a lehetoseget. Az elsoilyen berendezes a japan nemzeti nehezion-fizikai laboratoriumban, RIKEN-benkeszult el. A vilag vezeto radioaktıv nyalabos laboratoriumaban kezdodtek elaz ilyen tıpusu vizsgalatok, amelyekbe az ATOMKI is bekapcsolodott. A japan-europai egyuttmukodesben megvalosult EURICA projekt kereteben a 78Ni esa 132Sn atommag kornyeken elhelyezkedo atommagok szerkezetet vizsgaltuk βes izomer γ bomlasi folyamatokban. Az N=50 izotonok kozul a legnehezebbketszer magikus atommagnak az A=78 tomegszamu nikkelt (Z=28) josoljak,ami a leg-neutrontobbletes ketszer magikus atommag lehetne, ha megmarad azN=50 hejzarodas.

A vizsgalatokhoz a RIBF laboratorium radioaktıv ionnyalab gyara szolgal-tatta a nagy energiaju es intenzitasu elsodleges 238U nyalabot. Ebbol ha-sadas segıtsegevel allıtottuk elo a radioaktıv neutron-gazdag atommagokbol allomasodlagos nyalabot, amelyet az intezet legmodernebb BigRIPS es ZeroDegreeberendezeseivel valogattunk szet. Az altalunk vizsgalni kıvant atommagokata WAS3ABi Si detektor-rendszerben allıtottuk meg, amiben detektaltuk a βbomlast is. A β bomlas es az izomer allapotok lebomlasa kozben kibocsatottγ-sugarzasokat a WAS3ABi kore telepıtett Euroball detektorokkal gyujtottukbe. Eloadasom soran bemutatom a kıserletben kapott elozetes eredmenyeket is.

a) MTA Atomki

109

Page 118: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.39. Relativisztikus hidro- es termodinamika – elvi kerdesek

VAN Petera), BIRO Tamasa)

A relativisztikus disszipatıv hidrodinamika targyalasa soran negy fo elvikerdes merul fel:

- Kauzalitas,

- Generikus stabilitas,

- A disszipatıv es nem disszipatıv mennyisegek megkulonboztetese (pl. nyomas),

- Aramlasvalasztas – azaz a sebesseg mezo definıcioja (Eckart, Landau-Lifshitz,stb.)

Ezek a kerdesek szorosan osszefuggenek es a rajuk adott elfogadott valaszokproblematikusak. Az elmult evekben vegzett kutatasaink szerint a problemakszamos eleme tisztazhato, amennyiben a termodinamikai alapoknal kovetkeze-tesen figyelembe vesszuk, hogy energia es impulzus nem elvalaszthato relati-visztikusan.

a) MTA Wigner FK

[1] P. Van and T. S. Biro. Relativistic hydrodynamics - causality and stability. The European Physical Journal- Special Topics, 155:201?212, 2008.

[2] T. S. Biro and P. Van. About the temperature of moving bodies. EPL, 89:30001, 2010.

[3] P. Van and T.S. Biro. First order and generic stable relativistic dissipative hydrodynamics. Physics LettersB, 709(1-2):106?110, 2012.

[4] P. Van and T. S. Biro. Dissipation flow-frames: particle, energy and thermometer, arXiv: 1305.3190

110

Page 119: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.40. Az alagut-effektus ertelmezese a Wigner-fele kvantum-fazis-teren

VARRO Sandora), D. M. Heimb), W. P. Schleichb), P. M. Alsingc), J. P. Dahld)

Az alagut-effektus az intenzıv lezerterek es kotott elektronok kolcsonhatasanak ertelmezesebenis regota fontos szerepet jatszik [1]. A hıres Keldis-parameter valojaban a lezerter altal”letort” egyuttes potencialgaton torteno ”athaladas” tunnelezesi idejenek [2] es a lezer korf-rekvenciajanak szorzata. Ezen egyuttes potencial a maximuma kornyeken parabolikus, egy”fordıtott harmonikus oszcillator” potencialgorbejevel reprezentalhato. Az ilyen potenciallalkapcsolatos tunnelezesi jelenseg elmeleti vizsgalata ıgy az intenzıv lezerterekben lejatszodoKeldis-fele ”optikai tunnelezes” alaposabb megerteseben is segıthet [3]. A lehetseges alkal-mazasoktol fuggetlenul, itt elsosorban a Wigner-fele kvantum-fazisteren valo leıras altalanosabbvonatkozasaival foglalkozunk az adott modell kereteben.

A jelen munkaban egy energiasajatallapot tunnel-effektusat elemezzuk a Wigner-felefazisteren ervenyes differencial-egyenletek alapjan, tehat hullamfuggveny egyaltalan nem sze-repel ebben a leırasban [4]. Megmutatjuk, hogy a transzmisszios es a reflexios egyutthatok amegfelelo klasszikus trajektoriak Wigner-fuggvennyel sulyozott jarulekai integraljakent is meg-kaphatok. Ez egyben azt is jelenti, hogy az alaguthatas melyebb megertesehez egy, formajabana klasszikus mechanikan alapulo, intuitıv kepet szolgaltatunk.

Koszonetnyilvanıtas.Nagyra ertekeljuk a DFG anyagi tamogatasat az SFB/TRR-21 sz. projekt kereteben. P. M.A. koszoni az Air Force Office of Scientific Research (AFORS) tamogatasat. S. V. koszoniaz OTKA K 104260 sz., es az ELI 09-1-2010-0010 sz. hELIos projekt kereteben tortenttamogatast, valamint a DAAD A/12/01761 sz. kutato professzori osztondıjat, amelynek sorana fenti munkahoz hozzajarult.

a) MTA Wigner FK

b) Institut fur Quantenphysik and Center for Integrated Quantum Science and Technology (IQST), UniversitatUlm, D-89069 Ulm, Germany

c) Information Directorate, Air Force Research Laboratory, Rome, NY 13441, USA

d) Chemical Physics, Department of Chemistry, Technical University of Denmark, DTU207, DK-2800 Kgs.Lyngby, Denmark

[1] Fedorov M V, Atomic and Free Electrons in a Strong Laser Field (World Scientific, Singapore, 1997),Keldish L V, Zh. Eksp.Teor. Fiz. 47, 1945-1957 [Sov. Phys. JETP 20, 1307-1317 (1964)]

[2] Buttiker M and Landauer R, Traversal time for tunneling Phys. Rev. Lett. 49 1739-1742 (1982)

[3] Heim D M, Schleich W P, Alsing P M, Dahl J P, Varro S, Tunneling of an energy eigenstate through a para-bolic barrier viewed from Wigner phase space. 22st International Laser Physics Workshop (LPHYS?13,15- 19. July 2013. Prague, Czech Republic), Seminar 2: Strong-field phenomena. Abstract. Poster P2.7(2013).

[4] Heim D M, Schleich W P, Alsing P M, Dahl J P and Varro S, Tunneling of an energy eigenstate througha parabolic barrier viewed from Wigner phase space. Physics Letters A 377, 1822-1825 (2013). E-print:arXiv:1302.1030v1 [quant-ph]

111

Page 120: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.41. Borszovet verellatasanak kozel valos idoben torteno vizsgalatalezeres szorasi interferencia segıtsegevel

ZOLEI Daniela), SMAUSZTomib), HOPP Belaa), BARI Ferenca)

A lezeres szorasi interferencia kontrasztelemzese gyakran alkalmazott mod-szer az agyfelszın es szemfenek verellatasanak vizsgalatara, azonban borszovetekeseten a jelentos felszıni szorodas miatt a kapott eredmenyek megbızhatatlannakbizonyultak. Ennek kikuszobolesere korabban kidolgoztunk egy tobb expozıciosido alkalmazasan alapulo modszert, melynek soran az expozıcios idot 1-100 mstartomanyon valtoztattuk, viszont jellegebol adodoan csak lassu valtozasoknyomon koveteset tette lehetove. Celunk a rendszer alkalmassa tetele voltkozel valos ideju meresekre. A vizsgalt borszovet megvilagıtasara egy 808 nm-en mukodo lezerdiodat alkalmaztunk, a mintarol szorodo feny altal letrehozottdinamikus szorasi interferencia kepet egy 100 ms zaridovel mukodo CMOSkamera rogzıtette 5 FPS sebesseggel. A tenyleges expozıcios idot a meg-vilagıtas idotartamaval szabalyoztuk. A lezer modus-stabilitasanak erdekebenminden expozıcios ido azonos szamu szub-milliszekundumos felvillanasok so-rozatabol allt ossze. Egy olyan mintavetelezesi-kiertekelesi eljarast dolgoztunkki, ami lehetove teszi, hogy a merorendszer tobb expozıcios ido hasznalata mel-lett is minden masodik kepkockat kovetoen megallapıthassa a vizsgalt teruletperfuziojanak merteket, lehetove teve a borszovet verellatasanak kozel valosideju, jo pontossagu monitorozasat. Egy ilyen koltseghatekony eszkoz rendkıvulhasznos lehet pl. a cukorbetegseg szovodmenyeinek, transzplantalt szovetek,vagy eppen rakos elvaltozasok vizsgalata soran.

a) SZTE

b) MTA-SZTE Fotoakusztikus Kutatocsoport

112

Page 121: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

20.42. Nanostrukturak eloallıtasa es vizsgalata harom dimenziobanionsugaras modszerekkel

ZOLNAI Zsolta)

A kulonbozo osszetetelu es formaju nanoreszecskek, feluleti mintazatok, es akombinaciojukkal alkotott haromdimenzios rendszerek vizsgalata intenzıv ku-tatasi terulet, ezen alapul szamos plazmonikai es nanoszenzorikai alkalmazas.Ebben a merettartomanyban a reszletes geometria es osszetetel vizsgalatkomplex feladat, ugyanakkor az alapveto folyamatok leırasakor a fenti jel-lemzok pontos ismerete elengedhetetlen. Jelen munka az ionsugaras tech-nikak nanomegmunkalasban es szubmikronos analitikaban betoltott sokretuszerepet es lehetosegeit mutatja be nehany peldaval. A hagyomanyos ionsu-garas analitikai kıserleteket megfelelo 3D kiertekelesi modszerekkel kombinalvanagy pontossaggal hatarozhatjuk meg pl. gomb, ellipszoid, vagy teglatestformaju nanoreszecskek alakjat es osszetetelet, illetve egyidejuleg kovethetjuka reszecskek belsejeben zajlo atomi transzport folyamatokat [1, 2]. Az analitikaimegkozelıtesen tul az alkalmazott ionsugar parametereinek, illetve a minta szer-kezetenek pontos megvalasztasa utat nyit a nagy feluleten torteno periodikusmintazatkepzes (ionsugaras nanolitografia) [3] es a reszecskek tulajdonsagainak(alak, elektromos toltes) modosıtasa [1, 4], mint nanomegmunkalasi modszerekfele.

a) MTA TTK MFA

[1] Z. Zolnai, et al , Phys. Rev. B 83 (2011) 233302

[2] Z. Zolnai, Appl. Surf. Sci., doi: 10.1016/j.apsusc.2013.04.081 (2013)

[3] N. Nagy, et al , Appl. Surf. Sci. 259 (2012) 331

[4] S. Lugomer, et al , Thin Solid Films 520 (2012) 4046

113

Page 122: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Részletes program

2013. augusztus 21.

14:00-14:20

14:20-15:00

15:00-15:30

15:30-16:00

szünet

16:30-17:00

17:00-17:30

17:30-18:00

18:00-18:30

18:30-22:00 NI fogadás

(Atomki laborlátogatás)

Előadások I.

Oszlányi Gábor (Wigner SZFI)

Mezei Ferenc (ESS)

Sandro De Silvestri (ELI)

Ábrahám László (NI)

Plenáris

Megnyitó: Pálinkás József, Zawadowski Alfréd, Trócsányi Zoltán, díjátadás

Pásztor Gabriella (CERN)

Szalay Sándor (Johns Hopkins)

Kiss László (CSFK)

Page 123: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2013. augusztus 22.

Neutron/Szinkrotron Sugárvédelem/Magfizika

09:00-09:30 Osán János (EK) Keresztúri András (EK)

09:30-10:00 Rosta László (Wigner SZFI) Hirn Attila (EK)

Csige István (ATOMKI)

10:00-10:30 Vankó György (Wigner RMI) Madas Balázs (EK)

Major István (ATOMKI)

szünet

Anyagtudomány Csillagászat

11:00-11:30 Asbóth János (Wigner SZFI) Rácz István (Wigner RMI)

11:30-12:00 Gali Ádám (Wigner SZFI) Szabó Gyula (CSFK)

12:00-12:30 Márk Géza (TTK MFA) Vinkó József (SZTE)

ebédszünet

Atomfizika Részecskefizika

14:00-14:30 Donkó Zoltán (Wigner SZFI) Siklér Ferenc (Wigner RMI)

14:30-15:00 Fülöp József (PTE) Veszprémi Viktor (Wigner RMI)

15:00-15:30 Nagy Ágnes (DE)

Tőkési Károly (ATOMKI)

Nagy Sándor (DE)

Nándori István (DE)

szünet

Atomfizika Termodinamika

16:00-16:30 Dombi Péter (Wigner SZFI) Fülöp Tamás (Wigner RMI)

16:30-17:00 Varró Sándor (Wigner SZFI) Martinás Katalin (ELTE)

17:00-17:30 Dzsotján Dávid (Wigner RMI) Bíró Tamás (Wigner RMI)

szünet

17:30-19:30

Előadások II.

Előadások IV.

Előadások V.

Poszterek

Előadások III.

Poszterszekció

Page 124: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2013. augusztus 23.

Diffrakció Magfizika

09:00-09:30 Pusztai László (Wigner SZFI) Wolf György (Wigner RMI)

09:30-10:00 Lábár János (TTK MFA) Bartos-Elekes István (Nagyvárad)

Kiss Gábor (ATOMKI)

10:00-10:30 Len Adél (Wigner SZFI) Darai Judit (DE)

Kuti István (ATOMKI)

szünet

Anyagtudomány Csillagászat

11:00-11:30 Hartmann Péter (Wigner SZFI) Kiss Csaba (CSFK)

11:30-12:00 Szikszai Zita (ATOMKI)

Rajta István (ATOMKI)

Horváth István (NKE)

Kiss Miklós (Gyöngyös)

12:00-12:30 Vad Kálmán (ATOMKI)

Szilágyi Edit (Wigner RMI)

Gyenge Norbert (CSFK)

Ludmány András (CSFK)

ebédszünet

Vákuumfizika Részecskefizika

14:00-14:30 Erdélyi Zoltán (DE) Kovács Tamás (ATOMKI)

14:30-15:00 Berkó András (SZTE) Varga Dezső (ELTE)

15:00-15:30 Kovács András (Jülich) Nógrádi Dániel (ELTE)

15:45-22:00 Kirándulás

Előadások VI.

Előadások VII.

Előadások VIII.

Page 125: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

2013. augusztus 24.

Atomfizika Statisztikus fizika

09:00-09:30 Hopp Béla (SZTE) Szabó György (TTK MFA)

09:30-10:00 Vibók Ágnes (DE) Dóra Balázs (BME)

10:00-10:30 Juhász Zoltán (ATOMKI)

Bozóki Zoltán (SZTE)

Jakovác Antal (ELTE)

Sándor Bulcsú (Kolozsvár)

11:00-11:18

11:18-11:36

11:36-11:54

11:54-12:24

12:24-12:30

12:30-14:00

14:00-tól National Instruments üzemlátogatás

Plenáris

Lévai Péter (Wigner RMI)

Bíró Tamás (Wigner RMI)

Nagy Dénes Lajos (Wigner RMI)

Kun Ferenc (DE)

Előadások IX.

Előadások X.

A vándorgyűlés bezárása: Fülöp Zsolt

Zárófogadás

Page 126: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032
Page 127: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

Happy 15th anniversary EPJ! The European Physical Journal (EPJ) is a rapidly growingseries of peer-reviewed journals indexed in all major citation databases, and covering the wholespectrum of pure and applied physics, and increasingly including related interdisciplinary sub-jects.

EPJ carries on the tradition begun by European physics publications in the 20th centuryand aims to offer to the international scientific community a unified platform for the globaldissemination of physics and related sciences. As such EPJ is a proud merger and continuationof Acta Physica Hungarica, Anales de Fisica, Czechoslovak Journal of Physics, Fizika A, IlNuovo Cimento, Journal de Physique, Portugaliae Physica and Zeitschrift fur Physik.

Page 128: Magyar Fizikus V andorgyul} es - ATOMKIw3.atomki.hu/Magyar_Fizikus_Vandorgyules_2013/Kivonatok_konyve.pdfMagyar Fizikus V andorgyul} es 2013. augusztus 21-24. Debreceni Egyetem 4032

15:30-16:00

Kávészünet

15:30-16:00

Kávészünet

9:00 Osán J Keresztúri A Pusztai L Wolf Gy Hopp B Szabó Gy

Rosta L Hirn A Lábár J Bartos-Elekes I Vibók Á Dóra B

Csige I Kiss G

10:00 Vankó Gy Madas B Len A Darai J Juhász Z Jakovác A

Major I Kuti I Bozóki Z Sándor B

11:00 Hartmann PRácz I

Márk G

Kiss Cs

Gali Á Szabó Gy Szikszai Z Horváth I

Rajta I Kiss M

12:00

Asbóth J

Vinkó J Vad K Gyenge N

Szilágyi E Ludmány A

13:00

14:00 Donkó Z Siklér F Erdélyi Z Kovács T

Fülöp J Veszprémi V Berkó A Varga D

15:00 Nagy Á Nagy S Kovács A Nógrádi D

Tőkési K Nándori I

16:00 Dombi P Fülöp T

Varró S Martinás K

17:00 Dzsotján D Bíró T

18:00

18:30-21:00

NI fogadás(Atomki laborlátogatás)

Kávészünet

Lévai Péter

Bíró Tamás

12:30-14:00

Ábrahám László (NI)

Szalay Sándor

Kiss László

Oszlányi Gábor

16:00-16:30

Kávészünet

Sandro De Silvestri 17:30-19:30

Poszterek

Megnyitó

2013. aug. 22.2013. aug. 21.

Zárófogadás

10:30-11:00

2013. aug. 24.2013. aug. 23.

10:30-11:00

12:30-14:00

Ebéd

Kávészünet

10:30-11:00

Kávészünet

12:30-14:00

Ebéd

Nagy Dénes Lajos

Kun Ferenc

Mezei Ferenc

Pásztor Gabriella

Ple

ris

elő

ad

áso

k: M

TA

Ato

mki

, N

ag

yelő

ad

ó

rhu

zam

os

elő

ad

áso

k: D

E,

Éle

ttu

do

nyi

zpo

nt

NI üzemlátogatás

Kirándulás,

Vacsora

16:00-22:00

Kávészünet