Margarita Russina erhält Promotionspreis mit Arbeit über atomare Diffusionsprozesse bei der Glasbildung
Den Hahn-Meitner-Promotionspreis erhält am 1. Dezember 1999 die Physikerin Dr. Margarita Russina. Der Preisträgerin war es in besonderer Weise gelungen, die wissenschaftlichen Inhalte ihrer hervorragenden Promotionsarbeit in anschaulicher und für die Öffentlichkeit verständlicher Form darzustellen.
Der Hahn-Meitner-Promotionspreis ist mit 10.000 Mark dotiert. Er wird alle zwei Jahre von einer Jury verliehen, die sich aus Wissenschaftlern und Journalisten zusammensetzt. Ausgeschrieben wurde der Preis unter den Doktoranden, die am Hahn-Meitner-Institut mit hervorragenden Ergebnissen promoviert hatten. Mit der Preisvergabe will das Hahn-Meitner-Institut junge Nachwuchswissenschaftler motivieren, sich verstärkt um die Vermittlung ihrer Forschungsarbeiten an ein breites Publikum zu bemühen. An dem aktuellen Wettbewerb waren 18 Doktoranden beteiligt.
Die Preisträgerin Margarita Russina studierte an der Staatlichen Universität Moskau Physik. Ihre Promotionsarbeit unter der Betreuung von Prof. Dr. Ferenc Mezei erfolgte in Berlin an der Technischen Universität und am Hahn-Meitner-Institut. In dieser experimentellen Arbeit mit Neutronenstreuung am Forschungsreaktor des Hahn-Meitner-Instituts untersuchte die Wissenschaftlerin die physikalischen Prozesse bei der Entstehung amorpher Strukturen – sogenannter Glasphasen – in erstarrenden Schmelzen.
Margarita Russina fand typische Bewegungsmuster der Atome, die für das Zustandekommen einer Glasphase beim Übergang vom flüssigen zum festen Zustand verantwortlich sind. Diesen Prozess konnte Frau Russina als ein schnelles kollektives Fließen ganzer Gruppen von Atomen bestimmen. Damit hat sie die Natur des sogenannten Beta-Prozess zum ersten Mal aufgeklärt.
Das kollektive kettenartige Fließen in der Nähe des Phasenübergangs ist dabei ein eher selten auftretendes Ordnungsprinzip das nicht, wie es die Regel ist, durch die Diffusionsbewegung von Einzelatomen bestimmt wird. Kenntnisse dieses Phänomens – einem spontanen Auftreten von räumlich inhomogenen Bewegungsarten in einem homogenen Material – sind auch in anderen Bereichen der Physik von aktueller Bedeutung.
- Katalyseforschung mit dem Röntgenmikroskop an BESSY IIAnders als in der Schule gelernt, verändern sich manche Katalysatoren doch während der Reaktion: So zum Beispiel können bestimmte Elektrokatalysatoren ihre Struktur und Zusammensetzung während der Reaktion verändern, wenn ein elektrisches Feld anliegt. An der Berliner Röntgenquelle BESSY II gibt es mit dem Röntgenmikroskop TXM ein weltweit einzigartiges Instrument, um solche Veränderungen im Detail zu untersuchen. Die Ergebnisse helfen bei der Entwicklung von innovativen Katalysatoren für die unterschiedlichsten Anwendungen. Ein Beispiel wurde neulich in Nature Materials publiziert. Dabei ging es um die Synthese von Ammoniak aus Abfallnitraten.
- BESSY II: Magnetische „Mikroblüten“ verstärken Magnetfelder im ZentrumEine blütenförmige Struktur aus einer Nickel-Eisen-Legierung, die nur wenige Mikrometer misst, kann Magnetfelder lokal verstärken. Der Effekt lässt sich durch die Geometrie und Anzahl der „Blütenblätter“ steuern. Das magnetische Metamaterial wurde von der Gruppe um Dr. Anna Palau am Institut de Ciencia de Materials de Barcelona (ICMAB) mit Partnern aus dem CHIST-ERA MetaMagIC-Projekts entwickelt und nun an BESSY II in Zusammenarbeit mit Dr. Sergio Valencia untersucht. Die Mikroblüten ermöglichen vielfältige Anwendungen: Sie können die Empfindlichkeit magnetischer Sensoren erhöhen, die Energie für die Erzeugung lokaler Magnetfelder reduzieren, und am PEEM-Messplatz an BESSY II die Messung von Proben unter deutlich höheren Magnetfeldern ermöglichen.
- Die Zukunft der Energie: Empfehlungen der Wissenschaft an die PolitikExpert*innen des HZB haben ihr Fachwissen in den hier kurz vorgestellten Positionspapieren eingebracht.
Zu den Themen gehören die Entwicklung innovativer Materialien für eine nachhaltige Energieversorgung und die Kreislaufwirtschaft.
Fachleute aus verschiedenen Bereichen haben gemeinsam Lösungen und Handlungsempfehlungen formuliert.