At give en praktisk indføring i karakterisering af materialer med
røntgen- og neutronspredningsteknikker med fokus på anvendelser
inden for nanoscience/nanoteknologi, materials science og
bæredygtig energi. En del af kurset indebærer praktiske øvelser ved
internationale synkrotron- og neutronanlæg.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Redegøre for grundlæggende principper i spredning og absorption
af røntgenstråling og neutroner
Bestemme en krystals atomare opbygning
Redegøre for principperne bag 3D billeddannelse ved hjælp af
tomografi
Diskutere brugen af spredningsteknikker til karakterisering af
nanostrukturer
Argumentere for valg af laboratorierøntgenkilder, synkrotroner
og neutronkilder
Gennemføre et simpelt spredningsforsøg, inklusive opstilling,
dataindsamling og analyse
Sammenstille grundlæggende principper, arbejdsgang og
resultater i en rapport
Diskutere anvendelse af simulation af
spredningsforsøg
Kursusindhold:
Uge 1: Introduktion til store neutron- og røntgenfaciliteter,
herunder Paul Scherrer Instituttet (PSI) i Schweiz og MAXLAB i
Lund, som besøges under kurset.
Teori om spredning og absorption af røntgen- og neutronstråler.
Indføring i én-krystaldiffraktion, pulverdiffraktion og
småvinkelspredning. Oversigt over anvendelser med laboratoriekilder
og ved store forsøgsanlæg. Øvelser: den enkelte studerende udfører
udvalgte laboratorieøvelser og simuleringer af forsøg. Der bliver
lagt vægt på anvendelser inden for nano-science og bæredygtig
energi.
Uge 2: Der gennemføres neutronspredningsforsøg ved Paul Scherrer
Instituttet i Schweiz (2-4 personer) og synkrotron
røntgenspredningsforsøg ved MAXLAB i Lund (2-8 personer)
Uge 3: Indføring i tomografi. Databehandling, færdiggørelse af
regneøvelser, fremstilling af postere og eksamination.
Bemærkninger:
Eksperimentelle øvelser vil blive udført på DTU Risø Campus. De
studerende skal selv sørge for transport til og fra Risø.
Deltagerne tilbringer op til en uge af kurset på forskningsanlæg
PSI/Schweiz eller på MAXLAB/Lund.