Institutionen för fysik och astronomi

Super ADAM @ ILL

Infrastruktur: SuperADAM 
Projekttitel: Super ADAM @ ILL
Huvudsökande: Björgvin Hjörvarsson, avdelningen för materialfysik

Varje dag utnyttjar vi material som har en yta med speciella egenskaper. Kanske vi inte tänker på det när vi knappar på mobilen eller sätter in DVD eller Blue ray skivan i spelaren. Ja vi själva består av en mängd olika ytor där en massa olika kemiska och fysiska reaktioner pågår. Varje liten cell i vår kropp har en vägg som styr vad som kommer in och ut. Kort sagt processer vid ytor spänner över vitt fält och vår kunskap är ännu begränsad i många områden. 

Sedan 2013 driver svenska forskare ett unikt instrument, Super ADAM, vid Institute Laue-Langevin (ILL) i Grenoble i Frankrike. Detta instrument är speciellt uppbyggt för att undersöka olika egenskaper i material, genom att använda neutroner. Neutronspridning ger unik information om materiens struktur och egenskaper, som man inte kan få med röntgen strålning eller ljus reflektion. Super ADAM utnyttjar neutronflödet från en av världens bästa neutronkällor, Institut Laue-Langevin i Grenoble, Frankrike.

Så varför är neutroner så unika? Neutroner sprids (eller kolliderar) i huvudsak med atomkärnorna i materialet som studeras, medan röntgenstrålning sprids i huvudsak från elektronerna. Det har mycket viktiga konsekvenser. Väte och vatten är nästan osynligt vid röntgenspridning samtidigt som de sprider neutroner mycket effektivt. Denna effekt gör neutronspridning mycket användbar vid studier av lätta material, till exempel biologiska material. Neutroner har också en annan unik egenskap, de kan användas för att bestämma egenskaperna hos magnetiska material. Sådan material är mycket viktiga för vitt skilda områden, t.ex. lagring av information i datorer (hårddisk) och nya kontrastmedel för medicinska undersökningar. Till skillnad från röntgen som man kan få tillgång till på ett vanligt lab, måste neutroner genereras vid speciella anläggningar. Det är därför vårt instrument finns vid ILL, men om 5-6 år kommer vi att kunna gör motsvarande experiment i Lund på ESS. Tills dess gäller det att öka vår kunskap om teknikens möjligheter och att utbilda nya generationens forskare för att nyttja ESS. Det är också ett av målen med Super ADAM. Nu söker vi därför stöd för att kunna fortsätta driva instrumentet i Grenoble, som har blivit ett värdefullt för redskap Svenska forskare inom många olika områden och vid olika universitet och företag. Senaste åren har lett till många nya viktiga forskningsresultat som på sikt kan leda till nya material för datalagring, bättre utnyttjande av energi, nya läkemedel och ny förståelse av hur våra celler fungerar!