Over ons onderzoek
Onderzoeksinstituut
Aan de Radboud Universiteit hebben we een sterke verbinding tussen theorie en experiment. Daarom werken onze vooraanstaande theoretische natuurkundigen intensief samen met experimentele materiaalfysici bij het Institute for Molecules and Materials (IMM). Samen vormen zij het docententeam van de masteropleiding Quantum Matter. Tijdens je stage krijg je de kans om te werken in unieke onderzoeksfaciliteiten samen met internationaal gerenommeerde wetenschappers. Als je succesvol bent tijdens je stage, heb je een goede kans op het verkrijgen van een PhD-positie bij het IMM.
Onderzoeksafdelingen
Tijdens je masteropleiding zul je ten minste één stage lopen bij een van onze onderzoekafdelingen. Bekijk hieronder een selectie of ontdek de volledige lijst van afdelingen van IMM.
Wat gebeurt er met interagerende moleculen nabij het absolute nulpunt? Hoe (snel) vinden chemische reacties plaats? Hoe wisselen moleculen energie uit of dissiperen ze deze? En welke rol speelt de kwantummechanica in al deze processen? Deze onderwerpen worden behandeld in de afdeling "Spectroscopy of Cold Molecules".
We voorspellen de eigenschappen van condensed matter, variërend van structurele en dynamische eigenschappen tot topologische en interactie-fenomenen. Hiervoor ontwikkelen we geavanceerde wiskundige kaders en state-of-the-art numerieke benaderingen.
Ons doel is het bestuderen van fundamentele problemen in de vastestoffysica tot op atomaire schaal om nieuwe materiaalplatforms te verkennen voor toekomstige energie-efficiënte elektronische apparaten en neuromorfische hardware. Wij gebruiken en ontwikkelen scanning probe microscopie technieken in cryogene omgevingen en in magnetische velden, naast atomaire manipulatietechnieken om materialen atoom voor atoom te creëren.
Onze wetenschappelijke focus ligt op astrochemie, met als doel het begrijpen van de chemische evolutie in astrofysische omgevingen, zoals interstellaire stervormingregio's of planetaire atmosferen, door hun omstandigheden in het laboratorium te simuleren. Daartoe ontwikkelen wij massaspectrometrische technieken gecombineerd met geavanceerde IR- en THz-spectroscopie.
We gebruiken de straling van vrije-elektronenlaser FELIX om zowel statische als dynamische eigenschappen van materie te bestuderen. Het doel van ons onderzoek is het begrijpen en beheersen van de relatie tussen de eigenschappen en structuur van nanoscopische en moleculaire materialen, met nadruk op verschijnselen die plaatsvinden op zeer korte tijdschalen. De onderliggende lijn is de interactie van fotonen met materie, de ambitie is volledige controle te bereiken.
We bestuderen kwantumverschijnselen en transport in laagdimensionale systemen zoals grafeen, oxide heterostructuren en topologische isolatoren. Andere onderwerpen van interesse zijn onder meer ver-infrarood resonanties (cyclotron en spin), en interband magneto-optica.
De 'Soft Condensed Matter & Nanomaterials' groep voert voornamelijk onderzoek uit naar magnetische levitatie, de uitlijning van moleculaire systemen en in-situ monitoring van kristalgroei. Andere onderwerpen van interesse zijn onder meer chiraliteit en moleculair magnetisme.
Voorbeelden van student projecten
Onderzoeksprojecten
Benieuwd naar waar onze onderzoekers aan werken? Enkele voorbeelden van lopende onderzoeksprojecten zijn:
-
Brein-geïnspireerde hardware
In het project 'Neuromorfe computationele en datawetenschap: op weg naar disruptief groen computergebruik' onderzoeken IBM, SURF en de Radboud Universiteit hoe neuromorfe hardware kan voldoen aan groene en duurzame energiebehoeften.
-
Beheersing van moleculaire botsingen: de geheimen van koude moleculen ontrafeld
In dit project bestuderen we resonanties in chemische reacties met moleculen zoals OH, NO, NH3 en H2CO. Door externe velden te gebruiken, manipuleren we moleculaire botsingen om dieper inzicht te krijgen in de geheimen van koude moleculaire systemen.
-
CHIROMAG
The CHIROMAG project aims to discover ultrafast and energy-efficient ways to control magnetic topological states, by joining scientific communities in ultrafast magnetism, spintronics, magnonics, photonics and advanced spectroscopy.
Onderzoeksfaciliteiten
De Radboud Universiteit staat bekend om haar unieke, wereldklasse faciliteiten op het gebied van materiaalkunde. Als student in de specialisatie Quantum Matter krijg je de kans om te werken met een van de sterkste continue magneten ter wereld, al dan niet in combinatie met unieke Free Electron Lasers, evenals met NMR-apparaten, Scanning Tunneling Microscopes en vele andere soorten laboratoriumapparatuur. Al deze faciliteiten maken deel uit van het Institute for Molecules and Materials (IMM).
HFML-FELIX
HFML-FELIX is een samenwerking tussen twee internationaal gerenommeerde laboratoria (High Field Magnet Laboratory en Free-Electron Lasers for Infrared eXperiment) die samen een wereldwijd unieke onderzoeksfaciliteit bieden, en wordt gebruikt om (nieuwe) materialen en hun eigenschappen te onderzoeken; een drijvende kracht achter innovatie.
Magnetic Resonance Research Center Facility
Het Magnetic Resonance Research Center biedt faciliteiten voor uNMR-metingen en huisvest de gelijknamige onderzoeksgroep.
Scanning Probe (SPiN) Labs
De laboratoria van de Scanning Probe in Nijmegen (SPiN) beschikken over een breed scala aan instrumenten, waaronder scanning tunneling microscopen (STM) en atoomkrachtmicroscopen (AFM), die werken bij omgevingsomstandigheden tot aan het milliKelvin-regime.
Life Science Trace Detection Laboratory (TDLab)
Het Life Science Trace Detection Laboratory, of TDLab, maakt gebruik van diverse geavanceerde detectieapparaten voor sporen van gassen, die real-time metingen mogelijk maken met detectieniveaus op of onder het parts-per-billion-volume niveau.