At give en praktisk indføring i karakterisering af materialer med
røntgen- og neutronspredningsteknikker med fokus på anvendelser
inden for nanoscience/nanoteknologi, materialevidenskab og
bæredygtig energi. En del af kurset indebærer praktiske øvelser ved
et internationalt neutronforskningsanlæg.
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
-
Kursusindhold:
Kurset består af en introduktion til anvendelse af store neutron-
og røntgenfaciliteter, såsom Paul Scherrer Instituttet (PSI) i
Schweiz, European Spallation Source (ESS) og MAX-IV synkrotronen i
Lund, samt European X-ray Free Electron Laser (E-XFEL) i Hamborg.
Grundlæggende teori om spredning og absorption af røntgen- og
neutronstråler introduceres, og der gives en indføring i
én-krystaldiffraktion, pulverdiffraktion, småvinkelspredning og
røntgen-tomografi. Hermed opnår den studerende et overblik over
nogle af de mest typiske anvendelser af laboratorie røntgenkilder
og store neutron- og røntgen forsøgsanlæg.
Øvelser: Den enkelte studerende udfører udvalgte laboratorieøvelser
på DTU. I anden uge af kurset gennemføres neutronspredningsforsøg
ved storskalafaciliteten SINQ ved PSI i Schweiz. Der bliver lagt
vægt på anvendelser inden for nano-science og bæredygtig energi.
Kurset afsluttes med data-behandling, færdiggørelse af
øvelses-rapporter, fremstilling af postere og eksamination.
Bemærkninger:
Mindre eksperimentelle øvelser vil blive udført på DTU Risø Campus
og Lyngby Campus.
De studerende skal selv sørge for transport til og fra Risø.
Kursusdeltagerne tilbringer op til en uge af kurset på
forskningsanlægget PSI/Schweiz, og er selv ansvarlige for
rejseforsikring i denne forbindelse.
