Forskargrupper på fysikum

Gruppen bedriver grundläggande experimentell och teoretisk forskning kring atomära systems egenskaper och atomära kollisionsprocesser. Experimenten genomförs huvudsakligen vid avancerade jonkällor och jonfällor (DESIREE och S-EBIT) med utnyttjande av elektronstrålar, laserljus och olika strålmål. Forskningen kopplar bl a till tillämpningar inom astrofysik och plasmafysik, samt tekniska tillämpningar.

Gruppen bedriver verksamhet inom experimentell elementarpartikelfysik och astropartikelfysik. Aktuella projekt inkluderar sökandet efter Higgs-partikeln, studiet av hadroner som innehåller b-kvarkar samt studier av neutrinos från universum.

Gruppen bedriver forskning inom både grundläggande och tillämpad fysik, med inriktning mot supraledning, mesoskopiska fenomen och nanoteknologi. Aktuella projekt inkluderar tunnelspektroskopi av högtemperatursupraledare, studier av kvantmekaniska fenomen i supraledande tunnelövergångar och atomära supergitter, samt utveckling av framtida komponenter för spintronik och elektronik.

Forskningen inom fysikalisk systemteknik gäller utveckling av metoder för konstruktion och användning av avancerade fysikaliska mätsystem. Detta innebär oftast utveckling av elektronik och datorsystem.

Gruppen bedriver en bred forskning inom teoretisk och experimentell partikelastrofysik och kosmologi. Supernovor och gravitationslinser används för avståndsmätningar som syftar till bättre förståelse av mörk materia och mörk energi. Medlemmar i gruppen forskar också inom astrofysik med gammastrålning, speciellt rörande indirekt detektion av mörk materia. På teorisidan jobbar vi främst med modeller som bygger på supersymmetri och supersträngar och möjliga förklaringar för den mörka energins natur.

Gruppen bedriver forsking inom både experimentell och teoretisk fysik.
På experimentsidan forskar vi inom kvantoptik och kvantinformation, på teorisidan inom kvantinformation, kondenserad materia, statistisk mekanik och allmän relativitetsteori.

Gruppen har tre olika inriktningar. I en arbetar man med biokemiska problemställningar, framför allt mekanismer för enzymer som innehåller övergångsmetaller. En annan del arbetar inom området ytkemi och heterogena processer, medan man i den tredje delen arbetar med relativistisk kvantkemi.

Kärnfysik är ett brett forskningsområde som förutom studier av atomkärnans egenskaper också omfattar undersökningar där atomkärnan får tjäna som ett mikroskopiskt laboratorium för studier av den starka och den elektrosvaga kraften. Inom avdelningen utvecklas också mätmetoder med tillämpning utanför den egentliga kärnfysiken och görs teoretiska undersökningar av hur högaktivt avfall från våra kärnkraftverk kan förväntas bete sig vid slutlagring i berggrunden.

Manne Siegbahnlaboratoriet (MSL) bedriver forskning och utveckling inom acceleratorfysik. Aktiviteterna vid laboratoriet innefattar för närvarande främst konstruktion och uppbyggnad, tillsammans med grupperna inom atom- och molekylfysik, av den dubbla elektrostatiska lagringsringen DESIREE. MSL är också aktivt inom Stockholm-Uppsalas Centrum för frielektronlaserforskning med deltagande i konstruktionen av den europeiska röntgenlaseranläggningen XFEL i Hamburg, samt inom FLAIR-projektet. Arbetet där innefattar ombyggnaden av lagringsringen CRYRING vid MSL för en ny användning för att bromsa in och lagra antiprotoner vid FLAIR i Tyskland.

Forskningen i medicinsk strålningsfysik fokuserar i första hand på optimering av strålbehandling, och flera pågående projekt är kopplade till Karolinska Universitetsjukhusets racetrack-mikrotron i Solna, och till planerna på en anläggning för strålbehandling med lätta joner. Det finns även några forskningsprojekt inom nuklearmedicin och MR.

Gruppen forskar i experimentell och teoretisk molekylfysik, laserfysik, mikrovågsinducerade reaktioner i organisk kemi, och medicinsk avbildning. I den experimentella forskningen studeras bl a ultrasnabba kemiska reaktioner med femtosekundlaser, molekyljoner i CRYRING, ofta med astrofysikalisk anknytning, samt kluster. Frekvensskarpt laserljus används för att studera egenskaper hos exciterade atom- och moleklytillstånd. Teoretiskt studeras bl a trekropparsproblem i fundamentala kemiska reaktioner.