16. marts | Linards Skuja

Gāzu molekulas amorfā silīcija dioksīdā: izcelsme, difūzija, spektroskopiskās īpašības un ietekme uz materiāla īpašībām

Dr.habil.phys. Linards Skuja (LU CFI Amorfo materiālu spektroskopijas laboratorija) Amorfais silīcija dioksīds – saukts arī par stiklveida SiO₂ , vai (populāri, betnekorekti) par "kvarca stiklu" (angl. amorphous SiO₂, glassy silica, fused quartz) ir viens no vissvarīgākajiem optiskajiem materiāliem pielietojumos, kurosnepieciešami optiskie elementi, ko raksturo:

• ļoti zemi gaismas zudumi piem., optiskie šķiedru gaismas vadiinformācijas pārraidei;
• spēja pārvadīt augstas jaudas nepārtrauktu vai impulsveidalāzerstarojumu: materiālu apstrāde, medicīna, (kodol) enerģētika;
• laba caurlaidība spektra ultravioletajā (UV) un vakuuma UV rajonos:lēcas, ultravioletā starojuma avoti, spektroskopisko instrumentudetaļas;
• noturība pret radiāciju: kodolenerģētika, kosmiskā tehnika.

Šīs amorfā SiO₂ īpašības praksē galvenokārt ietekmē nevis tīri elektronuprocesi, bet foto/radio-ķīmiskas reakcijas ar nelielām gāzu molekulām, kas variebūvēties starpmezglu telpās starp SiO₄ tetraedriem. Seminārā tiks aplūkotaspašlaik zināmo starpmezglu gāzu molekulu īpašības SiO₂, to ietekme uzmateriāla īpašībām un CFI pētījumi šajā jomā(*):

• Ūdeņradis H₂
• Skābeklis O₂ (*)
• Ozons O₃ (*)
• Slāpeklis N₂
• Hlors Cl₂ (*)
• Hlorūdeņradis HCl
• Fluors F₂(?)