Innowacyjne badania i laboratoria prowadzone w Katedrze Fizyki Wydziału Matematyki i Fizyki Stosowanej
1. Badania odnawialnych źródeł energii ze szczególnym uwzględnieniem energii biomasy w energetyce.
2. W Pracowni Odnawialnych Źródeł Energii prowadzone są zajęcia projektowe i laboratoryjne z zakresu odnawialnych źródeł energii dla studentów kierunków inżynieria środowiska i elektrotechnika. Pracownia jest przygotowana do prowadzenia prac dyplomowych i magisterskich studentów kierunku fizyka techniczna specjalności Ekologiczne Przemiany Energii. Pracownia jest wykorzystana przez prężnie działające Studenckie Koło Naukowe Odnawialnych Źródeł Energii Erg.
3. W Laboratorium Biofizycznym prowadzone są badania fizycznych (optycznych, reologicznych i termicznych) właściwości oraz struktury miękkiej fazy skondensowanej, ze szczególnym ukierunkowaniem na biomateriały i bio-nanomateriały. Wyniki badań reologiczne są szeroko wykorzystywane w przemyśle wydobywczym, górnictwie i geologii, przetwórstwie tworzyw sztucznych i polimerów, przetwórstwie żywności, przemyśle farmaceutycznym i kosmetycznym, w badaniach materiałowych i biomedycznych. Reologicznie badanymi materiałami są m. in. pasty, emulsje, farby, żywice, kleje, cementy, tworzywa sztuczne, polimery i ich roztwory, mieszaniny, kompozyty, grunty ziemne, środki czystości, kosmetyki, żywność, farmaceutyki, płyny fizjologiczne i płyny biologiczne.
3. Badania materiałów auksetycznych. Materiały auksetyczne charakteryzują się anomalnymi własnościami mechanicznymi – ich współczynnik Poissona jest ujemny. Cylinder zbudowany z takiego materiału rozciągany - powiększa swój promień, a promień ściskanego maleje. Uderzenie w konwencjonalny materiał powoduje jego rozprężenie w kierunkach prostopadłych do kierunku uderzenia. W auksetykach sprężenie spowodowane przez uderzenie ma odwrotny skutek i następuje kompresja materiału w kierunku punktu uderzenia, powodując wzrost gęstości materiału. Dlatego pianka auksetyczna posiada daleko lepsze właściwości od jej konwencjonalnych odpowiedników stosowanych w ochronach. Inną bardzo interesującą cechą auksetyków jest naturalna tendencja do tworzenia podwójnie zakrzywionych, kopulastych powierzchni w przeciwieństwie do materiałów konwencjonalnych, które tworzą powierzchnie ukształtowane siodłowo. Dlatego materiały auksetyczne nadają się do takich aplikacji jak dzioby samolotów. Możliwe jest uzyskanie mono lub multifilamentowych przędz z włókien auksetycznych. Przędze takie można przerabiać w celu uzyskania tkanin lub dzianin o tak szerokim zasięgu zastosowań, jakie są nieosiągalne dla włókien o konwencjonalnych właściwościach elastycznych. Materiały auksetyczne już obecnie wykorzystywane są między innymi do produkcji „inteligentnych bandaży” dozujących lekarstwa czy filtrów, wielkością oczek których można łatwo sterować. W badaniach prowadzonych w Politechnice Rzeszowskiej główny nacisk będzie położony na tworzenie i badanie włókien auksetycznych.
Rozciągany materiał konwencjonalny
Rozciągany materiał auksetyczny
4. Pracownia Spektroskopii Molekularnej i Atomowej specjalizuje się zastosowaniu analizy spektralnej widm atomowych i molekularnych do badanie obecności metali ciężkich w środowisku. Przeprowadzona analiza spektralna wykryła obecność bardzo niebezpiecznych związków rtęci w gazach składowiskowych wysypiska w Woli Zgłobieńskiej koło Rzeszowa, o którym wiadomo, że ilość zdeponowanej w nim rtęci jest bardzo duża. Planowane jest zbadanie obecności związków rtęci w wodach gruntowych w otoczeniu tego wysypiska.
5. Badania z zakresu zjawisk transportu w półprzewodnikowych i metalicznych układach magnetycznych prowadzone są przez zespół prof. Dugaeva we współpracy z instytucjami naukowymi i uczelniami Francji, Niemiec, Hiszpanii i Portugalii. Wyniki tych wspólnych badań publikowane są w najważniejszych czasopismach naukowych z listy filadelfijskiej i przedstawiane na najważniejszych konferencjach naukowych w Kraju i Europie. Celem tych badań jest wyjaśnienia nowych zjawisk obserwowanych w układach nanoskopowych (nanodrutach magnetycznych, strukturach jedno i dwuwymiarowych i w grafenenie). Wśród osiągnięć zespołu z Politechniki Rzeszowskiej można wymienić zbudowanie teorii anomalnego efektu Halla i kwantowego efektu Halla w dwuwymiarowych układach magnetycznych. Wyniki tych badań, chociaż są one z zakresu nauk podstawowych, mogą znaleźć zastosowania w spintronice, metrologji kwantowej, w projektowaniu nowych materiałów i technologii z wykorzystaniem układów mezoskopowych.
