|
Uprzejmie zawiadamiamy o wznowieniu akcji Popularyzacja Fizyki. Serdecznie zapraszamy
nauczycieli i uczniów szkół średnich na lekcje pokazowe z Fizyki organizowane przez
Instytut Fizyki Polskiej Akademii Nauk w Warszawie.
Zarówno zwiedzanie IF PAN jak też lekcje z fizyki współczesnej powinny być wcześniej uzgodnione
z panią Martyną Cinak, która prowadzi sekretariat akcji (tel.: 843 68 61, e-mail: cinak@ifpan.edu.pl).
Opiekun grupy powinien skontaktować się z panią Cinak i za jej pośrednictwem umówić się na konkretny
termin z osobami, które prowadzą lekcje czy też osobami, których pracownie będą przedmiotem zwiedzania.
W bieżącym semestrze proponujemy następujący zestaw Lekcji z Fizyki Współczesnej:
-
dr Elżbieta Janik
Półprzewodnikowe struktury niskowymiarowe wytwarzane metodą epitaksji z wiązek molekularnych - dla grup 10 osobowych
Krystaliczne półprzewodnikowe struktury - dwu, jedno i zero wymiarowe stanowią bardzo istotny element
do zastosowań w elektronice, w biologii, medycynie i w życiu codziennym. Stanowią one niezbędny element
laserów półprzewodnikowych, diod luminescencyjnych, detektorów promieniowania, czujników.
W laboratorium epitaksji z wiązek molekularnych otrzymuje się bardzo uniwersalnymi metodami,
z zastosowaniem nowoczesnych technologii, struktury krystaliczne:
- złożone z szeregu bardzo cienkich warstw rożnych półprzewodników - struktury dwuwymiarowe (nanometry, angstremy)
- nanondruty półprzewodnikowe - (średnica poniżej 100 nm) - struktury jednowymiarowe
- kropki kwantowe - struktury zerowymiarowe.
W czasie lekcji zostanie pokazane wyposażenie i działanie takiego laboratorium.
-
mgr Tomasz Wojciechowski
Świat widziany w skaningowym mikroskopie elektronowym - dla grup 10 osobowych
Bohaterem lekcji będzie skaningowy mikroskop elektronowy. Zostanie wyjaśniona jego budowa i zasada działania.
Będą omówione sposoby wykonywania preparatów i metody interpretacji obrazów otrzymywanych w mikroskopie.
Skaningowy mikroskop elektronowy jest podstawowym narzedziem badawczym pozwalającym na odkrywanie i badanie
nowych a także obrazowanie istniejących materiałów, w szczególności tych niewidocznych dla oka - materiałów
o rozmiarach nanometrycznych.
Posiadamy skaningowy mikroskop elektronowy NEON 40 firmy ZEISS o napięciu przyspieszającym 0.5÷30 kV
i zdolności rozdzielczej 1,5 nm.
Jest to mikroskop nowej generacji, całkowicie skomputeryzowany, posiadający system do litografii elektronowej
firmy Raith. Przedstawione zostaną oryginalne wyniki ostatnich prac z zastosowaniem mikroskopii elektronowej,
między innymi w elektronice, w badaniach materiałowych.
W ramach lekcji uczniowie zwiedzają pracownię mikroskopii elektronowej.
-
dr Marta Aleszkiewicz
Skaningowe mikroskopy próbkujące - dla grup 20 osobowych
Mikroskop STM zapoczątkował powstanie całej licznej rodziny mikroskopów próbkujących,
w których wykorzystuje się różne rodzaje oddziaływania nanometrowych rozmiarów sondy
z powierzchnia. Można nimi badać różne własności powierzchni z niezwykle wysoka rozdzielczością.
W czasie wykładu poznamy zasadę działania STM, zobaczymy jak wygląda, dowiemy się jakie
są inne popularne rodzaje mikroskopów próbkujących oraz obejrzymy przykłady, co można takimi mikroskopami badać.
-
mgr Kamil Sobczak
Najnowsze osiągnięcia transmisyjnej mikroskopii elektronowej - dla grup 15 osobowych
Atomy mają rozmiary dziesiątych części nanometra, czyli miliardowej części metra. Świat tak małych obiektów
możemy obserwować dzięki transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Możemy "zobaczyć" jak zbudowane są kryształy
półprzewodników: krzemu, arsenku galu czy tlenku wolframu. Piękno świata w skali atomowej objawia się też
w budowie obiektów sztucznie wytwarzanych w fabrykach i laboratoriach. Obiektami takimi są nanorurki,
nanodruty, kropki kwantowe, będące materiałami, bez których nie byłoby większości współczesnych osiągnięć
techniki i nauki. Przedstawione zostaną zarówno wyniki obserwacji świata w skali wielkości atomów, jak
i "kuchnia" transmisyjnej mikroskopii elektronowej, której najnowsze osiągnięcia techniczne będą zaprezentowane.
-
mgr Paulina Łach, mgr Anna Dużyńska
Luminescencja (świecenie) wybranych materiałów - dla grup 15 osobowych
Luminescencja jest jedną z podstawowych metod optycznych, która służy do badania np. półprzewodników.
Podczas lekcji zostanie przeprowadzony eksperyment wyjaśniający mechanizmy zachodzenia tego zjawiska
oraz praktyczne jego zastosowanie we współczesnej optoelektronice. Uczestnicy zajęć będą mogli zwiedzić
laboratorium optyczne i zapoznać się z działaniem podstawowych urządzeń badawczych, min. laserami, soczewkami,
detektorami optycznymi.
-
dr Paweł Kaczor
Doświadczenia z elektrycznością - dla grup do 50 osób
Lekcja dostępna w szerokim zakresie poziomów percepcji.
Wykładowca w popularnej formie postara się uświadomić słuchaczom prawdę tak oczywistą, że aż zapomnianą:
nauka jest jedną z głównych sił sprawczych zmian we współczesnym świecie. Przemiany cywilizacyjne, które
dokonują się za sprawą nauki nigdy nie są oczywiste i nie są prostą konsekwencją tzw. "postępu technicznego".
Dopiero po latach można docenić potencjał tkwiący w prostych (wręcz trywialnych) pomysłach "szalonych naukowców".
Prostota i elegancja praw natury wykorzystywanych później w często utylitarnej, nastawionej na zysk działalności
człowieka zostanie zademonstrowana w serii doświadczeń pokazowych obejmujących prawo Ohma, przewodnictwo metali,
półprzewodników i izolatorów, elektroluminescjencję, zjawiska elektromagnetyczne (min. siła Lorentza, prawo
indukcji Faradaya). Stopień zaawansowania wykładu dostosowany będzie do stopnia przygotowania audytorium:
uczniowie klas szkoły podstawowej mogą liczyć przede wszystkim na dobrą zabawę (będą pioruny, działo
elektromagnetyczne i prąd z cytryny), uczniowie starszych klas liceum będą usatysfakcjonowani wysłuchawszy
eleganckiego (i co dziwniejsze zrozumiałego) wyjaśnienia prezentowanych doświadczeń w oparciu o mechanikę kwantową
i teorię Maxwella.
-
dr Paweł Kaczor
Doświadczenia z światłem - dla grup do 50 osób
Prowadzący lekcje postara się, korzystając z prostych doświadczeń, przybliżyć słuchaczom (i widzom oczywiście)
dość skomplikowaną naturę światła. Na własne oczy można będzie zobaczyć, że światło to fala, która rozchodzi się
w próżni, a jej długość można oszacować przy pomocy płyty kompaktowej. Obserwując oddziaływanie światła
z materią (świecenie gazów, kryształów) można będzie przekonać się, że promień świetlny to jednak również
zbiór niewyobrażalnie małych cząstek. Oczywiście oprócz "poważnych" rozważań na temat "istoty bytu"
zwanego światłem słuchacze będą mogli dowiedzieć się czegoś praktycznego: dlaczego niebo jest niebieskie,
jak zajrzeć komuś do brzucha nie rozcinając go oraz... (szok!) jak "zniknąć" szklankę nie chowając jej za plecami.
-
prof. Marek Godlewski
Współczesna optoelektronika - czy nowa rewolucja?
Wiek XX był niewątpliwie "wiekiem tranzystora". Żaden wynalazek tak nie zmienił naszego życia. W tej chwili
trwają intensywne prace w dziedzinie optoelektroniki. Powstaje nowa generacja półprzewodnikowych źródeł
światła które wkrótce wyprą źródła konwencjonalne, takie jak żarówka, lampa łukowa itp. W czasie lekcji
pokazane będzie nowoczesne laboratorium optyczne i omówione będą kierunki prac dotyczące naszych źródeł
światła, jak i ich przewidywane zastosowania.
-
dr hab. Grzegorz Grabecki
Własności ciał w niskich temperaturach - dla grup do 50 osób
Historia rozwoju fizyki niskich temperatur, techniki otrzymywania niskich temperatur, własności ciał stałych
i cieczy w niskich temperaturach - nadprzewodnictwo i nadciekłość, pomiary temperatury, demonstracje zachowania się
ciał w niskich temperaturach.
-
dr Kazimierz Piotrowski
Własności magnetyczne ciał stałych
Lekcja jest wprowadzeniem do fizyki magnetyzmu. Omówione zostaną podstawowe pojęcia dotyczące własności
magnetycznych ciał stałych, pętla histerezy oraz struktura domenowa ferromagnetyków.
-
doc. dr hab. Andrzej Wiśniewski
Zjawisko nadprzewodnictwa i jego zastosowania
Zostaną omówione podstawowe własności stanu nadprzewodzącego oraz parametry charakteryzujące ten stan.
Zostaną podane podstawowe pojęcia teorii mikroskopowej nadprzewodnictwa oraz omówiona zostanie budowa
i własności odkrytych ostatnio nadprzewodników. W ramach lekcji zademonstrowana zostanie lewitacja magnesu
nad nadprzewodnikiem wysokotemperaturowym. Omówione zostaną różne zjawiska związane z nadprzewodnictwem,
które umożliwiają konstrukcję magnetometrów SQUID, zastosowania nadprzewodnictwa w liniach przesyłowych
oraz magnesach nadprzewodzących.
Wiosna 2010
|
|