"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF7141
ETF7141 "Nanomastaapsed pinged ja deformatsioonid tahkistes: molekulaarsondeerimise meetod (1.01.2007−31.12.2010)", Jaak Kikas, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Füüsika Instituut, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Füüsika Instituut, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond.
ETF7141
Nanomastaapsed pinged ja deformatsioonid tahkistes: molekulaarsondeerimise meetod
Nanoscale strains and stresses in solids: molecular probing
1.01.2007
31.12.2010
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP250 Tahke aine: struktuur, termilised ja mehhaanilised omadused, kristallograafia, phase equilibria1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)100,0
PerioodSumma
01.01.2007−31.12.2007253 560,00 EEK (16 205,44 EUR)
01.01.2008−31.12.2008253 560,00 EEK (16 205,44 EUR)
01.01.2009−31.12.2009243 418,00 EEK (15 557,25 EUR)
01.01.2010−31.12.2010243 418,00 EEK (15 557,25 EUR)
63 525,38 EUR

Kasutades molekulaarste lisandite optiliste spektrite (foononvabade joonte) suurt tundlikkust lokaalsete mehhaaniliste pingete suhtes tahkistes on kavas uurida võimalusi pingejaotuse määramiseks tahkistes nanodiapasoonis. Lähemat käsitlemist leiavad järgmised probleemid: 1. Temperatuuri muutustest indutseeritud sisepinged heterogeensetes tahkistes. 2. Sisepinged keemiliselt karastatud klaasis. 3. Staatilised ja dünaamilised rõhuefektid polümeersetes ja kovalentsetes klaasides (spektraalsälkude rõhuline kitsenemine, piesospektroskoopilise teguri sagedussõltuvus).4. Struktuursed transformatsioonid molekulaarses bifenüülis madalatemperatuurse "ühismõõduta-ühismõõduline" faasisiirde piirkonnas. 5. Pinge-deformatsioonivälja korrelatsioonid (erinevate pingetensori komponentide ja erinevate ruumipuntide vahel) defektsetes tahkistes. Projekti raames toimuvad nii eksperimentaaluuringud kui arendatakse ka vastavat teooriat, olulise metoodikaarendusena on ette nähtud teemantalasi evitamine kõrgrõhueksperimentides, saavutamaks rõhke kuni 20 ... 30 kbar.
Using high sensitivity of optical spectra (zero-phonon lines) of probe molecules in solids we plan to study prospects for determination of local mechanical strain distributions in solids on nanoscale. The following problems will be scrutinized: 1. Internal stresses in heterogeneous solids, induced by temperature variation. 2. Internal stresses in chemically tempered glass. 3. Static and dynamic pressure effects on polymer and covalent glasses (pressure-induced narrowing of spectral holes, frequency dependence of the piezospectroscopic coefficient). 4. Structural transformations in molecular biphenyl in the region of low-temperature commensurate-incommensurate phase transition. 5. Strain correlations (between different strain components as well as between different spatial locations) in solids with defects. The project involves both experimental and theoretical studies and, as an essential methodical step, implementation of the diamond anvil technique for high-pressure (20...30 kbar) experiments is planned.