O Zakładzie:

Tematyka prac badawczych prowadzonych w Zakładzie Fizyki Atomowej koncentruje się wokół fizyki zderzeń atomowych oraz zastosowań spektroskopii rentgenowskiej w badaniu koncentracji pierwiastków śladowych.

Eksperymenty z zakresu fizyki zderzeń atomowych dotyczą głównie badania dynamiki procesu jonizacji wewnętrznych powłok atomowych, w tym jonizacji wielokrotnej, w zderzeniach ciężkich jonów o energiach 0.1-10 MeV/n z atomami. Są one prowadzone poprzez obserwację wzbudzanego promieniowania rentgenowskiego serii K, L i M z wykorzystaniem metod spektroskopii rentgenowskiej (detektory półprzewodnikowe oraz spektrometry krystaliczne). Eksperymenty takie są wykonywane na wiązkach różnych akceleratorów, głównie we współpracy z Uniwersytetem w Erlangen w Niemczech (tandem), Instytutem Paula Scherrera (PSI) w Szwajcarii (cyklotron Philipsa) oraz Środowiskowym Laboratorium Ciężkich Jonów Uniwersytetu Warszawskiego (cyklotron U200).

Drugą tematyką badawczą z zakresu zderzeń atomowych jest badanie procesów rekombinacji jonów atomowych w wysokich stanach ładunkowych oraz jonów molekularnych z elektronami swobodnymi na chłodzonych wiązkach jonów w pierścieniu akumulacyjnym. Badanymi procesami są: rekombinacja radiacyjna (RR), rekombinacja dwuelektronowa (DR), rekombinacja trójciałowa (TBR) i rekombinacja dysocjatywna jonów molekularnych (MDR). Eksperymenty rekombinacyjne są prowadzone we współpracy z GSI w Darmstadt w pierścieniu akumulacyjnym ESR oraz Uniwersytetem w Sztokholmie w pierścieniu akumulacyjnym CRYRING w Laboratorium Manne Siegbahna.

Badania aplikacyjne z zakresu spektroskopii rentgenowskiej bazują na posiadanej lampie rentgenowskiej wraz z dodatkową aparaturą umożliwiającą stosowanie rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej (XRF) oraz rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej z całkowitym odbiciem zewnętrznym (TRXRF). Metody te umożliwiają określanie koncentracji pierwiastków śladowych na poziomie ppm-ppb, głównie w zastosowaniach medycznych i ekologicznych. Badania te prowadzone są w ramach formalnej współpracy ze Świętokrzyskim Centrum Onkologii w Kielcach

Zakład Fizyki Atomowej uczestniczący w projekcie "Rozwój bazy badawczej specjalistycznych laboratoriów uczelni państwowych regionu świętokrzyskiego", w ramach projektu operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, został wyposażony w specjalistyczną aparaturę naukowo - badawczą. W skutek dofinansowania z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego powstało Laboratorium Fizyki Powierzchni oraz Środowiskowe Laboratorium Spektrometrii Rentgenowskiej, w którym jest już zainstalowana nowa aparatura: Spektrometr XRF AXIOS i wielozadaniowy dyfraktometr rentgenowski XPert PRO. A w najbliższej przyszłości Laboratorium Zakładu Fizyki Atomowej, Laboratorium Fizyki Powierzchni, będzie wyposażone w źródło jonów w wysokich stanach ładunkowych z układem transportu wiązki - układ EBIS-A produkowany przez firmę DREEBIT GmbH Dresden. Układ EBIS-A umożliwia prowadzenie badań dotyczących oddziaływania jonów z powierzchniami materiałów jak również badania procesów fragmentacji molekuł wywołanych jonami w wysokich stanach ładunkowych.