У оквиру СЦЛ семинара Центра за изучавање комплексних система, у четвртак 18. априла 2019. у 14:00 у читаоници Института за физику „Др Драган Поповић“, Миљан Дашић (СЦЛ, Институт за физику у Београду) у оквиру предавања

Modeling the behavior of confined dipolar configurations and ionic liquids

претставиће изабране резултате из своје докторске дисертације.

САЖЕТАК:

Self-assembly of hard spheres with permanent dipole moment under cylindrical confinement, (dipolar helices composed of dipolar hard spheres) has been investigated [1]. An approach for studying mesoscopic phenomena related to the lubrication with ionic liquids based on coarse-grained molecular dynamics simulations has been developed [2, 3, 4]. Two generic models of ionic liquid, i.e., salt model (SM) [2, 3] and tailed model (TM) [4] have been implemented. The behavior of both bulk and confined ionic liquids has been carefully studied under static and dynamic conditions. The similarity of dipolar configurations and ionic liquids comes from the fact that their structure and behavior are governed by long-range interactions: dipole-dipole interaction (which is in addition anisotropic) and Coulombic interaction. Lekner method for summing the dipole-dipole interactions of 1D periodic structures has been applied for studying dipolar configurations, while MSM (multi-level summation) method for handling Coulombic interactions has been applied in the study of ionic liquids. A clear emergence of ordered structures (geometrically regular dipolar configurations and alternating ionic liquid layers) is a clear consequence of long-range interactions.

References:
[1] I. Stanković, M. Dašić and R. Messina, “Structure and cohesive energy of dipolar helices”, Soft Matter 12, 3056 (2016)
[2] K. Gkagkas, V. Ponnuchamy, M. Dašić and I. Stanković, “Molecular dynamics investigation of a model ionic liquid lubricant for automotive applications”, Tribology International 113, 83 (2017)
[3] M. Dašić, I. Stanković and K. Gkagkas, “Influence of confinement on flow and lubrication properties of a salt model ionic liquid investigated with molecular dynamics”, The European Physical Journal E 41, 130 (2018)
[4] M. Dašić, I. Stanković and K. Gkagkas, “Molecular dynamics investigation of the influence of the shape of the cation on the structure and lubrication properties of ionic liquids”, Physical Chemistry Chemical Physics 21, 4375 (2019)

У оквиру семинара Центра за фотонику, у среду, 17. априла у 13 часова у читаоници библиотеке „Др Драган Поповић“ предавање под насловом

Bioanalytics using plasmonic nanostructures

одржаће Волфганг Фрицше (Leibniz Institute of Photonic Technology (IPHT))

САЖЕТАК:

Novel requirements for bioanalytical methods emerge due to trends such as personalized medicine or pathogen monitoring in environment and food. Here, innovative tools for diagnostics are needed, to be used outside of dedicated laboratories and with less qualified personnel, at minimal costs. Plasmonic nanostructures promise to provide sensing capabilities with the potential for ultrasensitive and robust assays in a high parallelization, and without the need for marker. Upon binding of molecules, the localized surface plasmon resonance (LSPR) of these structure is changed, and can be used as sensoric readout [1]. This is possible even on a single nanostructure level, using optical darkfield detection introduced more than 100 years ago [2], as demonstrated for DNA detection [3]. In contrast to SPR, LSPR senses only in a very thin layer (on the scale of the particle diameter), resulting in an efficient background suppression [4].
In order to multiplex this approach, an imaging spectrometer based on a Michelson interferometer has been developed, able to readout a whole array of sensors in one step [5]. On the sensor side, microarrays of gold nanoparticle spots were fabricated using spotting of pre-synthesized gold nanoparticles [6].  Such chemically synthesized particles allow for a cost-efficient generation of highly crystalline particles as nanosensors; by using microfluidic approaches, a high quality and reproducibility can be achieved [7]. The functionalization of the various particle spots is realized by spotting thiolized DNA onto each spot separately. Using this approach, a multiplex DNA-based detection of fungal pathogens involved in sepsis was possible [8].
Besides sensing, individual plasmonic nanostructures can be also used to optically manipulate biomolecular structures such as DNA. Attached particles can be used for local destruction [9] or cutting as well as coupling of energy into (and guiding along) the molecular structure upon laser irradiation [10]. The resonance wavelength of these particles can not only manipulated by their inherent properties (material, geometry) or their surrounding, but also by coupling with adjacent metal films due to interferometric effects [11] or gap modes. This effects is also usable for a novel sensing approach by inserting a flow-through channel between particle and the metal film mirror, analyte particle moving through the channel will change the refractive index in the space between particle and mirror and thereby change the LSP resonance observed.

[1]    A. Csaki, T. Schneider, J. Wirth, N. Jahr, A. Steinbrück, O. Stranik, F. Garwe, R. Müller and W. Fritzsche, Philosophical Transactions A 369, 3483-3496 (2011).
[2]    T. Mappes, N. Jahr, A. Csaki, N. Vogler, J. Popp, W. Fritzsche. Angew Chem Int Ed 51, 11208-11212 (2012)
[3]    T. Schneider, N. Jahr, A. Csaki, O. Stranik and W. Fritzsche, J Nanopart Res 15, 1531 (2013)
[4]    J. Jatschka, A. Dathe, A. Csaki, W. Fritzsche, O. Stranik. Sensing and BioSensing Research 7, 62-70 (2016)
[5]    D. Zopf, J. Jatschka, A. Dathe, N. Jahr, W. Fritzsche, O. Stranik. Biosensors and Bioelectronics 81, 287-293 (2016)
[6]    A. Pittner, S. Wendt, D. Zopf, A. Dathe, N. Grosse, A. Csaki, W. Fritzsche, O. Stranik. Analytical and Bioanalytical Chemistry (2019) accepted
[7]     Thiele M, Soh J Z E, Knauer A, Malsch D, Stranik O, Müller R, Csáki A, Henkel T, Köhler J M and Fritzsche W 2016 Chemical Engineering Journal 288 432–40
[8]    D. Zopf, A. Pittner, A. Dathe, N. Grosse, K. Arstila, J. Toppari, W. Schott, D. Dontsov, G. Uhlrich, W. Fritzsche, O. Stranik. ACS Sensors (2019) in revision
[9]    A. Csaki, F. Garwe, A. Steinbrück, G. Maubach, G. Festag, A. Weise, I. Riemann, K. König and W. Fritzsche, Nano Letters 7 (2), 247-253 (2007).
[10]    J. Wirth, F. Garwe, G. Haehnel, A. Csaki, N. Jahr, O. Stranik, W. Paa and W. Fritzsche, Nano Letters 11 (4), 1505-1511 (2011).;  J. Toppari, J. Wirth, F. Garwe, O. Stranik, A. Csaki, J. Bergmann, W. Paa, W. Fritzsche, ACS Nano 7, 1291-1298  (2013); J. Wirth, F. Garwe, J. Bergmann, W. Paa, A. Csaki, O. Stranik, W. Fritzsche. Nano Letters 14, 570-577 (2014)
[11]    J. Wirth, F. Garwe, R. Mayer, A. Csaki, O. Stranik, W. Fritzsche: Nano Letters 14, 3809-3816 (2014)

Да ли вас више чини равнодушним фраза “климатске промене” или онда друга, “глобално загревање”? Након што су теме претходних трибина у Великој сали Студентског културног центра привукле на стотине и стотине посетилаца, сада разговарамо о променама климе и изумирању живота на Земљи, што ретко покреће публику у Београду, али није ништа мање драматична и занимљива тема. И заправо, тиче се сваког живог бића на планети. Придружите нам се на трибини Института за физику у Београду у оквиру иницијативе “Наука кроз приче” у четвртак, 18. априла у 19 часова, у Великој сали СKЦ. Улаз је слободан

Уочи предстојећег Дана планете Земље о изазовима који очекују живи свет говоре:

• Др Владимир Ђурђевић, климатолог, Физички факултет у Београду
• Др Андреја Стојић, физичар, Институт за физику у Београду
• Др Урош Савковић, биолог, Институт за биолошка истраживања “Синиша Станковић”
• Душка Димовић, активисткиња, World Wide Fund (WWF)

Модератор трибине је Слободан Бубњевић.

Да ли вас вести о променама климе и драматичном изумирању живог света ипак остављају хладним зато што вам се чини да је реч о глобалном феномену који се ваш лично не тиче? Нажалост, целокупна савремена научна продукција показује да се убрзане промене у атмосфери које су последица повећане емисије ЦО2 тичу не само на нас, него и сваки други организам на планети. И док се доносиоци одлука исцрпљују новим протоколима, резолуцијама, квотама, планета се већ убрзано мења. Тренутна стопа изумирања врста је 100 до 1000 пута већа него у претходним геолошким епохама. Да ли је прекасно? Kако модерна наука види будућност? Шта можемо да учинимо?

Добро дошли!

У оквиру СЦЛ семинара Центра за изучавање комплексних система, у четвртак, 11. априла 2019. у 14 часова у читаоници библиотеке „Др Драган Поповић“, Срђан Стевић (Лабораторија за теоријску физику и физику кондензоване материје, Институт за нуклеарне науке Винча) ће одржати предавање:

Structural and electronic properties of metals at 2D materials from first-principles calculations

САЖЕТАК:

Since the discovery of graphene in 2004, the physics of two-dimensional (2D) materials has become a fast-growing field. Their structural variety is followed by peculiar electronic properties, which foster the concept of utilizing them as major components in future nanodevices. For technological applications, of utmost importance is the understanding of their interaction with metals. After a brief introduction into a manifold of 2D materials, we will give a detailed description of the computational approach to metallic structures adsorbed at 2D materials based on the density functional theory (DFT). Then the tendency towards planar or three-dimensional (3D) growth of three selected metals will be rationalized from the atomic-scale description of the interaction between metal atoms, as well as adsorption geometries of their small clusters [1]. Special attention will be paid to the interaction of lithium with the representatives of different classes of 2D materials, where the general binding trend can be estimated from the position of conduction band minima of pristine 2D crystals [2].

[1] S. Stavrić, M. Belić, Ž. Šljivančanin, Carbon 96, 216-222 (2016)
[2] S. Stavrić, Z.S. Popović, Ž. Šljivančanin, Phys. Rev. Mater. 2 (11), 114007 (2018)

У оквиру традиционалног колоквијума Института за физику у Београду, у понедељак, 25. марта у 12 часовау сали „Звонко Марић“ проф. др Зоран Хаџибабић (University of Cambridge, UK), добитник награде „Марко Јарић“ за 2018. годину одржаће предавање:

Quantum gas in a box

САЖЕТАК:

For over two decades ultracold atomic gases have been used with great success to study fundamental many-body physics. While traditionally they were produced in harmonic electromagnetic traps, it recently also became possible to create them in the uniform potential of an optical box trap [1]. This has opened even more possibilities for fundamental studies, allowing closer connections with other many-body systems and the theories that rely on the translational symmetry of the system. This colloquium talk will give an overview of some of the recent experiments with these novel systems, which range from illustrations of simple quantum-statistical phenomena [2] to explorations of still not understood strongly interacting and far from equilibrium states of matter [3].

[1] A. L. Gaunt, T. F. Schmidutz, I. Gotlibovych, R. P. Smith, and Z. Hadzibabic, Phys. Rev. Lett. 110, 200406 (2013).
[2] T. F. Schmidutz, I. Gotlibovych, A. L. Gaunt, R. P. Smith, N. Navon and Z. Hadzibabic, Phys. Rev. Lett. 112, 040403 (2014).
[3] C. Eigen, J. A. P. Glidden, R. Lopes, E. A. Cornell, R. P. Smith, and Z. Hadzibabic, Nature 563, 221 (2018).

Свечана академија посвећена додели престижне награде из физике “Марко Јарић” за 2018. годину биће одржана у петак, 22. марта 2018. године у 12 сати, у Свечаној сали Српске академије наука и уметности, Kнез Михаилова 35 (2. спрат).

Награда „Марко Јарић“ важи за најугледнију у заједници физичара у Србији и дијаспори, па се понекад назива и „српским Нобелом“. Марко Јарић, српско-амерички физичар, својом натпросечном и урођеном обдареношћу, уздигао се у сам врх светских физичара у области физике кондензованог стања материје. За своје високе домете у краткој животној каријери, завредио је, поред осталог, три најпрестижније међународне стипендије – Фулбрајтову, Хумболтову и Милерову.

Фондација “Проф. др Марко В. Јарић”, у циљу обележавања научног дела и стваралаштва једног од наших највећих научника и физичара, ове године осамнаести пут додељује награду.

ПРОГРАМ:

• Отварање Академије:
Управитељ Фондације, проф. др Петар Аџић
Директор Института за физику, др Александар Богојевић

• Извештај жирија:
Председник жирија, др Браниислав Јеленковић

• Додела дипломе:
Уручење дипломе и новчаног дела награде

• Беседа добитника:
Предавање добитника награде са темом из области физике за коју је додељена награда

Након серије изузетно посећених научнопопуларних трибина, поново се окупљамо у Великој сали СKЦ у четвртак, 21. марта у 19 часова. На трибини Института за физику у Београду у оквиру иницијативе “Наука кроз приче” сада разговарамо о квазинауци образовању у ери друштвених мрежа и нових медија.

У средиште равне земље путујемо кроз разговор у коме учествују:

• Марија Митровић Данкулов, физичарка, Институт за физику у Београду
• Александар Бауцал, психолог, Одељење за психологију, Филозофски факултет у Београду
• Станислав Милошевић, астрофизичар, Kатедра за астрономију Математичког факултета
• Вигор Мајић, директор Истраживачке станице Петница

Модератор трибине је Слободан Бубњевић, “Наука кроз приче”.

На трибини ће се разматрати и улога образовног система и криза критичког мишљења, као и различити квазинаучни покрети чије деловање понекад има погубне и забрињавајуће последице. Уз дебату, гости трибине ће на јасан и занимљив начин представити и низ доказа који демистификују ове заблуде, па тако и оне да Земља није округла.