INFORMATOR NAUKOWY

WYDZIAŁ fizyki młody | dynamiczny | z perspektywami 18
Badania naukowe
Fale grawitacyjne, relatywistyczna
mechanika nieba i aktywne jądra galaktyk
W Zakładzie Astronomii i Astrofizyki prowadzone są badania dotyczące
astronomii fal grawitacyjnych. Obejmują one udział w poszukiwaniach
tych fal za pomocą kilkukilometrowych rozmiarów detektorów
interferometrycznych Virgo, LIGO i GEO 600. W relatywistycznej mechanice
nieba badany jest ruch i promieniowanie grawitacyjne układów
gwiazd neutronowych lub czarnych dziur oddziałujących grawitacyjnie
zgodnie z ogólną teorią względności Einsteina. Badania obejmują
również astrofizykę galaktyk o aktywnych jądrach, w ramach
której badane są mechanizmy emisji promieniowania elektromagnetycznego
przez aktywne jądra galaktyk i wyznaczane są masy czarnych
dziur znajdujących się w tych jądrach. Zakład zajmuje się dydaktyką
astronomii, wykorzystując bardzo dobrze wyposażone Obserwatorium
Astronomiczne, jedyne w tej części Polski.
Kontakt: dr hab. Piotr Jaranowski, prof. UwB, pio@alpha.uwb.edu.pl
Publikacje: P. Jaranowski, A. Królak, Analysis of Gravitational-Wave Data, Cambridge
University Press, Cambridge 2009; A. Branicki, Obserwacje i pomiary astronomiczne
dla studentów, uczniów i miłośników astronomii, Warszawa 2006;
M. Gierliński, M. Nikołajuk, B. Czerny, High-frequency X-ray variability as a mass
estimator of stellar and supermassive black holes, Monthly Notices of the Royal
Astronomical Society 383 (2008) 741.
Właściwości elektronów w materii skondensowanej
Elektrony charakteryzują się ładunkiem, spinem i pędem. Rozkłady tych
wielkości w kryształach, ciałach amorficznych i cieczach badane są m. in.
z użyciem urządzeń badawczych wielkiej skali, takich jak synchrotrony
oraz akceleratory. Metodami dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego,
synchrotronowego i neutronów wyznaczane są w Zakładzie Fizyki
Ciała Stałego rozkłady gęstości ładunku i spinu, natomiast spektrometria
komptonowska dostarcza informacji o rozkładzie pędów. Prowadzone
są badania oddziaływań elektronów z jądrami atomowymi metodą
spektrometrii mössbauerowskiej. Używa się tu monochromatycznego
spolaryzowanego promieniowania gamma (w Białymstoku znajduje się
jedyne tego typu źródło w świecie). Zakład rozwija współpracę naukową
z lokalnymi firmami wdrażającymi zaawansowane technologie.
Kontakt: dr hab. Krzysztof Szymański, prof. UwB, kszym@alpha.uwb.edu.pl
Publikacje: K. Szymański, D. Satuła, L. Dobrzyński, E. Voronina, E.P. Yelsukov, T. Miyanaga,
Arrangements of magnetic moments in nanocrystalline Fe 48
Al 52
, Phys. Rev.
B 72 (2005) 104409; K. Szymański, Polarized radiation in Mossbauer spectroscopy,
Physics Reports, 423 (2006) 295; W. Olszewski, K. Szymański, D. Satuła, L. Dobrzyński,
L. Bottyan, F. Tancziko, Magnetic texture determination by Conversion Electron
Mössbauer Spectroscopy with circularly polarized beam, Nucl. Instr. Meth., B 266
(2008) 3319; J. Kwiatkowska, L. Dobrzyński, A. Andrejczuk, E. Żukowski, Ch. Bellin,
G. Loupias, A. Shukla, Th. Buslaps, Electron momentum density in Ni 75
Cu 25
and Ni-
Co disordered alloys: a high-resolution Compton-scattering study, J. Phys.: Condensed
Matter 17 (2005) 6425; D. Satuła, K. Szymański, L. Dobrzyński, V.H. Tran,
75 25
and R. Troć, Mössbauer data analysis based on invariants and application to UFe 5
Sn,
Phys. Rev., B 78 (2008) 014411.
Magnetyczne nanostruktury
W Zakładzie Fizyki Magnetyków prowadzone są badania właściwości
nanostruktur magnetycznych. Nanostruktury wytwarzane są
przy pomocy specjalnych technik (jak np. epitaksja z wiązek molekularnych)
w postaci ultracienkich warstw pojedynczych lub wielokrotnych,
w których poszczególne warstwy ferromagnetyczne
(mające grubość rzędu nanometra) oddzielone są od siebie warstewkami
materiału nie-ferromagnetycznego. Właściwości magnetyczne
tego typu układów mogą być dodatkowo modyfikowane
poprzez np. wprowadzenie strukturyzacji podłoża (np. wytworzenie
„wysepek” złota o rozmiarach planarnych rzędu 100 nm, na
warstwie molibdenu) lub poprzez lokalne naświetlanie próbki przy
pomocy wiązki jonów o odpowiednio dobranej energii. Właściwości
magnetyczne badane są przy pomocy takich technik jak: milii
mikro-magnetometria magnetooptyczna, mikroskopia skaningowa
STM/AMF/MFM i femtosekundowa magnetooptyka. Prace prowadzone
są w ramach szerokiej współpracy krajowej (krajowa Sieć
Naukowa ARTMAG) i międzynarodowej. W latach 2004-2009 prof.
dr hab. Andrzej Maziewski koordynował realizację europejskiego
projektu NANOMAG-LAB, finansowanego z 6 Programu Ramowego.
Aktualnie realizowane są projekty: SPINLAB, FANTOMAS oraz
bilateralny polsko-niemiecki.
Kontakt: prof. dr hab. Andrzej Maziewski, magnet@uwb.edu.pl
Publikacje: A. Maziewski, V. Zablotskii, M. Kisielewski, Geometry-driven out-ofplane
magnetization states in nanostructure, Phys. Rev., B 73 (2006) 134415;
J. Jaworowicz, A. Maziewski, P. Mazalski, M. Kisielewski, I. Sveklo, M. Tekielak,
V. Zablotskii, J. Ferre, N. Vernier, A. Mougin, A. Henschke, J. Fassbender, Spin
reorientation transitions in Pt/Co/Pt films under low dose Ga+ ion irradiation,
Appl. Phys. Letters, 95 (2009) 022502; A. Stupakiewicz, A. Maziewski, K. Matlak,
N. Spiridis, M. Ślęzak, T. Ślęzak, M. Zając, J. Korecki, Tailoring of the perpendicular
magnetization component in ferromagnetic films on a vicinal substrate, Phys.
Rev. Letters, 101 (2008) 741.