Wyjątkowe narzędzie badawcze

Synchrotron to interdyscyplinarne narzędzie badawcze. Promieniowanie synchrotronowe o szerokim spektrum znajduje swoje zastosowanie nie tylko w fizyce podstawowej, ale również w biologii strukturalnej, archeologii czy historii sztuki. Wiele badań może być wykonane wyłącznie dzięki jego wykorzystaniu. Obecnie w Centrum SOLARIS działają trzy linie badawcze, na których znajdują się cztery stacje końcowe:

- PEEM umożliwiająca powierzchniowe obrazowanie właściwości chemicznych, elektronowych oraz magnetycznych próbki;

- XAS czyli spektroskopia absorpcyjna promieniowania rentgenowskiego, która dostarcza informacji o stanie chemicznym i lokalnej strukturze badanego materiału z selektywnością pierwiastkową;

- UARPES posługująca się techniką ARPES, która ma podstawowe znaczenie dla rozwoju nauki i technologii, gdyż pozwala na pełny opis doświadczalny struktury elektronowej materii;

- PHELIX działająca na zasadzie spektroskopii fotoemisyjnej, która ma zastosowanie w badaniach nowych materiałów, cienkich warstw i wielowarstw, badaniach powierzchniowych materiałów litych oraz badaniach reakcji chemicznych zachodzących na powierzchni.

Infrastruktura w rozbudowie

Istniejące linie to jednak dopiero początek. Obecnie trwają prace nad kolejnymi liniami badawczymi. Wśród nich znajdzie się linia na podczerwień SOLAIR, która dzięki możliwości analizy chemicznej w skali mikro oraz badaniu oddziaływań międzymolekularnych w szerokim zakresie, otworzy możliwości do badań w zakresie biomedycyny, nanotechnologii,  nauk o środowisku, jak również w badaniach archeologicznych, czy związanych z konserwacją dzieł sztuki. Zaprojektowana jest już także linia krystalograficzna SOLCRYS, która będzie wykorzystywać twarde promieniowanie rentgenowskie. Również twarde promieniowanie będzie wykorzystywać linia SOLABS, która pozwoli na sekwencyjne badanie lokalnej struktury każdego wybranego pierwiastka chemicznego jako części obiektów o dużej złożoności. Pozostałe linie w budowie to POLYX, tzw. linia tomograficzna, która pozwoli uzyskiwać przestrzenną (2D oraz 3D) informację o składzie pierwiastkowym, związkach chemicznych, a także o fazach krystalicznych występujących w badanych próbkach. Zastosowanie jest bardzo szerokie, od medycznych badań klinicznych przez elektronikę do badań w z zakresu ochrony zabytków. Wkrótce ukończona zostanie również linia XMCD, która dzięki wykorzystaniu promieniowania o zmiennej polaryzacji połączy możliwości spektrometrii absorpcyjnej promieniowania rentgenowskiego oraz mikroskopii.

Narodowe Centrum Promieniowania Synchrotronowego SOLARIS 

Polityka otwartych drzwi

Oprócz wyjątkowych możliwości badawczych unikatowa dla krakowskiego laboratorium jest również jego otwartość na naukowców z wielu dziedzin i z różnych ośrodków badawczych. Co więcej mogą oni wykonywać eksperymenty naukowe całkowicie bezpłatnie. Dwa razy do roku, wiosną i jesienią, Centrum ogłasza nabór wniosków o czas badawczy na synchrotronie. O jego przyznaniu decyduje komisja naukowa złożona z międzynarodowych ekspertów. Ponadto laboratorium stara się wspierać także rozwój przemysłu. Te badania wykonywane są w ramach komercyjnej działalności ośrodka.

Informacje o technikach badawczych dla biznesowych użytkowników dostępne są na stronie https://synchrotron.uj.edu.pl/przemysl 

Nie tylko synchrotron

Centrum SOLARIS to jednak nie tylko synchrotron. Pod dachem SOLARIS są także dwa kriomikroskopy elektronowe najnowszej generacji. Pierwszy z nich Titan Krios G3i już od ponad roku udostępniany jest użytkownikom. Drugi z nich GLACIOS został już zakupiony i wkrótce stanie się częścią Krajowego Centrum Kriomikroskopii Elektronowej, które rozwija się w budynku SOLARIS.  

Misja naukowa i społeczna

Centrum SOLARIS jest miejscem nie tylko najbardziej zaawansowanych badań, ale również przestrzenią spotkań i wymiany wiedzy. Ośrodek zaangażowany jest w krajowe i  zagraniczne konferencje, warsztaty dla młodych naukowców i seminaria eksperckie, podejmuje się także innowacyjnych działań edukacyjnych skierowanych do szerokiego grona odbiorców. 

Więcej na www.synchrotron.pl 

Autor tekstu: Katarzyna Bester-Ostrowska