Forschung
Nr. 34

Workshop zur „Analyse von Nahordnungsphänomenen – Analyse der Paarverteilungsfunktion“ im X-ray center (XRC) der TU Wien

Klaudia Hradil | Röntgenzentrum

Das X-ray center der TU Wien (Dr. Klaudia Hradil, DI Werner Artner) veranstaltete zusammen mit dem Lehrstuhl für Kristallografie und Strukturphysik der Universität Erlangen (Prof. Dr. Reinhard B. Neder) vom 23. bis 27. März 2015 einen Workshop am Getreidemarkt zum Thema „Analyse von Nahordnungsphänomenen und korrelierten Defektstrukturen in kondensierter Materie“.

Gerade derartige Abweichungen von der theoretischen Idealstruktur zeichnen oftmals für technisch relevante Eigenschaften in kondensierter Materie verantwortlich.

Das Ziel des Workshops bestand darin, interessierten Studierenden und WissenschaftlerInnen die Methoden der Paarverteilungsfunktion  erhalten aus Diffraktionsdaten und die Simulation von Defektstrukturen mittels des Programms DISCUS  zu vermitteln.

Der Workshop war von einem relativ offen gestalteten Programm geprägt. Es waren lediglich Themenbereiche für die einzelnen Tage festgelegt, die sich abwechselnd durch Tutorials und Hands-On der TeilnehmerInnen zusammensetzten. Dies sollte den TeilnehmerInnen möglichst viel Gestaltungsfreiraum bieten. Nach einem einführenden Vortrag zur Theorie der Paarverteilungsfunktionsanalyse von Prof. Neder stellte Dr. Marco Sommariva der Firma PANalytical B.V. im Rahmen eines Vortrags wurden die praktischen Aspekte der Messungen im Labor im Vergleich zu Synchrotronmessungen vor. Am Nachmittag des ersten Tages konnten die TeilnehmerInnen die theoretischen Erkenntnisse der Messtechniken mittels der selbstständigen Probenvorbereitung, der Erklärung der technischen Gegebenheiten am Gerät und die Durchführung von Messungen am Empyrean Pulverdiffraktometer von PANalytical im XRC erproben.

Der zweite Tag war durch die Vorstellung der Datenkorrekturen der Messungen und die Einführung in die Programme zur Berechnung der Paarverteilungsfunktion durch Prof. Neder bestimmt. Am Nachmittag konnten die theoretisch erlernten Methoden teils an eigenen mitgebrachten Daten angewandt werden.

Das Simulationspaket zur Erstellung von Defektmodellen und die theoretische Berechnung der zugehörigen Abstandverteilungsfunktion standen im Mittelpunkt des dritten Tages. Abgerundet wurde dies durch eine Einführung in die verschiedenen Defektstrukturtypen und die sich dadurch ergebenden Streuphänomene beziehungsweise deren Auswirkung auf die Ergebnisse von Diffraktionsuntersuchungen. Auch am dritten Tag wurden durch Rechnerübungen die theoretisch abgehandelten Simulationsmethoden ergänzt und am vierten Tag an konkreten Beispielen vertieft. Zum Abschluss der Workshops wurden ergänzende Methoden zur Nahordnungsanalyse in Strukturen zur Paarverteilungsanalyse vorgestellt. Dazu konnten Prof. Herwig Peterlik von der Universität Wien zu einem Tutorial zur Kleinwinkelstreumethoden und Prof. Johannes Bernardi zu HRTEM und Einführung in die Analyse von Elektronenbeugung gewonnen werden. Ein geplanter Vortrag zur Einführung in  Spektroskopie-Methoden musste leider ausfallen. Nähere Informationen findet man unter http://xrc.tuwien.ac.at/Veranstaltungen. Abgerundet wurde der Workshop am dritten Abend durch einen Heurigenbesuch.

Insgesamt fanden sich 17 WissenschaftlerInnen von Universitäten und aus der Industrie, hauptsächlich aus Österreich, aber auch aus Norwegen, der Schweiz und Deutschland zum Workshop ein. Die zahlreichen Fragen während der Tuturials und Hands-On und die lebhaften Diskussionen während der Pausen zeigte das große Interesse an den Themen. Zum Abschied äußerten viele TeilnehmerInnen, dass sie eine Fortführung derartiger Workshops an der TU Wien begrüßen würden.

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