Egzotikus atomfizikai folyamatok plazmákban és szilárdtestek felületén = Exotic Atomic Processes in Plasmas and on Solid Surfaces

Pálinkás, József and Biri, Sándor and Földes, István and Iván, István and Kökényesi, Sándor Jenő and Makónyi, Károly and Suta, Tibor and Szabó, Csilla and Szabó, István and Takács, Endre and Tőkési, Károly (2009) Egzotikus atomfizikai folyamatok plazmákban és szilárdtestek felületén = Exotic Atomic Processes in Plasmas and on Solid Surfaces. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 46454_ZJ1.pdf Download (96kB)

Abstract

Kutatási eredményeink többsége a debreceni elektron-ciklotronrezonanciás (ECR) plazma- és ionforrás folyamatos fejlesztésén és többcélú, a plazmafizikától az asztrofizikáig, a nanotechnológiától az orvostudományig terjedő alkalmazásán alapul. A kísérleti elrendezések függvényében vizsgáltuk az előállított nagytöltésű nehézionok, plazmák, ionnyalábok (Ne1+-8+, Ar1+-16+, Xe1+-24+, C601+-3+, ....) paramétereit (ionizációs összetétel, sűrűség, röntgenspektrumok, potenciális és kinetikai energia) és azokat összehasonlítottuk más plazmafizikai kutatások adataival, elősegítve a kozmikus vizsgálatok eredményeinek a teljesebb megértését is. A nagytöltésű ionok és a bizonyos speciális szilárdtestek (funkcionális amorf kalkogenid alapú félvezető rétegek, kapillárisokat tartalmazó polimer rétegek, titán implantátumok, stb.) kölcsönhatásainak specifikus, mikro- és nanoskálán jelentkező tulajdonságait és mechanizmusát kutattuk, különös tekintettel az ionok töltése által keltett átalakulásokra Se, AsSe rétegekben, Ti felületen, valamint mikrokapillárisok belsejében. Ezek alapján céloztuk meg a vizsgált ionnyalábok potenciális alkalmazásait felületi félvezető mikro- és nanostruktúrák in situ előállítására, biokompatibilis implantátumok felületi módosítására, ionnyaláb fókuszáló, irányító mikroeszközök kialakítására. Eredményeink többsége az ECR ionforrás alkalmazására épülő új kutatási-fejlesztési témákat (pl. funkcionizált biokompatibilis anyagok, integrált ionoptika) alapoz meg. | Majority of our research results base on continuous development of the Electron Cyclotron Resonance (ECR) plasma and ion source and its multipurpose application from plasma physics to astrophysics and from nanotechnology to medical sciences. The parameters (composition, density, X-ray spectra, potential and kinetic energy) of the generated highly charged heavy ions (Ne1+-8+, Ar1+-16+, Xe1+-24+, C601+-3+, ....) have been investigated in dependence from the experimental conditions and the results were compared with data of other plasma physics research which enabled understanding more deeply some cosmic phenomena. The specific characteristics and mechanisms of interaction of highly charged ions with solid surfaces (functional amorphous chalcogenide-based semiconductor layers, polymer layers with capillaries, titanium implants, etc.) at micro- and nano-scale dimensions were investigated with a special attention to ion-charge induced transformations in Se, AsSe layers and on Ti surfaces, as well as to the ion transport inside the micro-capillaries. It was the basis of our targeted research on the possibilities of applications of these ion beams for the in situ creation of surface micro- and nanostructures on given semiconductors, for surface modification of biocompatible implants, as well as for development of micro-tools for guiding and focusing ion beams. Most of our results serve a good basis for new ECR-based R&D themes like new biocompatible materials, integrated ion optics.

Actions (login required)

Edit Item