Åtferdsanalyse på atomnivå
Sverre Magnus Selbach prøver å forstå korfor elektrona i faste stoff oppfører seg som dei gjer.
Når han ikkje er opptatt med det, prøver han å forstå korleis han skal få ei håkjerring på kroken.
Selbach (33) er del av ei forskingsgruppe ved NTNUs Institutt for materialteknologi som arbeider med uorganiske materiale og keramar, der dei prøver å forstå materialets grunnleggande eigenskapar.
«Elektron-sosiologi» er eit omgrep som er brukt om det han arbeider med.
– Vi simulerer kjemiske bindingar på atomnivå i dei materiala vi vil undersøke. Målet er å forstå korleis elektrona oppfører seg under ulike forhold i eit metalloksid eller anna fast stoff. Vi kan simulere elektronas oppførsel på ein lengdeskala og med ein energipresisjon som ikkje er mogleg eksperimentelt. Det kan gi ei forståing av kva som skjer på atomært nivå som er heilt avgjerande for å utvikle materiale med betre eigenskapar, seier Selbach.
Sverre Magnus Selbach. Foto: Terje Trobe, NTNU
Men ein modell er ikkje verkelegheita, og det er ei grense for kor mange atom ein kan bygge inn i modellen. Simuleringane blir derfor komplementære til forsøk, seier han.
Les også: Kuler kan få meir olje ut frå reservoara
Ville ikkje bli forskar
Sverre Magnus Selbach ville eigentleg ikkje bli forskar. Da han skulle begynne å studere, sto valet mellom biologi og kjemi.
Fakta
Sverre Magnus Selbach (33), førsteamanuensis ved Institutt for materialteknologi
Materialkjemikar, bruker datasimuleringar på atomnivå for å undersøke faste stoffs fundamentale eigenskapar. Forskar på defektar i grenseflater mellom ulike materiale. Auka forståing av slike defektar kan bidra til betre materiale for minneteknologi, sensorar, batteri og brenselceller.
– Men eg fann ut at den einaste jobben eg kunne få som biolog, var som forskar. Og eg ville heller jobbe i industrien enn å forske. Men det endra seg utover i studia, etter kvart som faga vart stadig meir spesialiserte.
Dermed vart det doktorgrad og post doc.-jobb.
– Dessutan hadde eg flaks. Det dukka opp ei fast stilling akkurat til rett tid, seier han.
Det var kanskje ikkje berre flaks. I mellomtida hadde han mottatt Det Kongelige Norske Videnskabers Selskabs pris til yngre forskarar, for sitt banebrytande arbeid med materialet vismutferritt, som det heiter i grunngjevinga for tildelinga.
Vismutferritt er både ferroelektrisk og magnetisk. Det betyr at det er blant dei mest lovande materiala for framtidas datalagringsteknologi.
«Selbach … vil utan tvil bidra sterkt til at NTNUs posisjon innan materialvitskap blir styrka i åra som kjem», skriv DKNVS-juryen. Så det var kanskje ikkje så rart at han er plukka ut som ein av dei 17 deltakarane i NTNUs elitesatsing Stjerneprogrammet, som skal hjelpe deltakarane til å utvikle ein forskarkarriere på høgt internasjonalt nivå.
Leiter etter defektar
Eit av prosjekta han skal sjå på, går på å auke forståinga av defektar i grenseflater på materiale til elektronikkindustrien. Og her snakkar vi bokstaveleg tala om småfeil – til dømes eit manglande atom i ein elles regelmessig krystallstruktur.
Stjerneprogrammet
NTNU ønsker å dyrke frem flere eliteforskere, og 17 unge forskere på NTNU er plukket ut til å bli med i «Stjerneprogrammet».
Forskerne har allerede utmerket seg internasjonalt innenfor sine fagfelt, og jobber med alt fra økonomisk historie til nanoteknologi og medisin.
Ved hjelp av mentorer, opphold i utlandet, samlinger, penger og Olympiatoppens kompetanse innen talentutvikling skal forskerne settes bedre i stand til å kapre flere internasjonale verdensmesterskap innen forskning.
– Jo mindre dei elektroniske komponentane blir, jo større verknad har slike defektar. Og vi treng simuleringar for å forstå kva som skjer. Vi lager modellar av krystallstrukturar i grenseflater, og ser på korleis defektar påverkar strukturane. Det er ikkje snakk om å lage nye materiale i dette prosjektet. Vi prøver å forstå generelle prinsipp for kjemi på grenseflater – ei konseptuell forståing av defektkjemi for multiferroiske material, om du vil.
Det er ei forståing som trengs om ein skal henge med i det internasjonale kappløpet for utvikling av betre materiale for minneteknologi.
Les også: Jakten på fremtidens datamaskiner
Jakta på håkjerringa
Selbach håper han også skal få rydda litt tid til sin andre store lidenskap: Fisking. Han har danna Nidaros kystmeitelag saman med vener og likesinna fiskeinteresserte. Ei av måla er å få så mange ulike fiskeartar som mulig. Selbach seier han sjølv til no har kome opp i 108 ulike fiskeartar i Norge.
Håkjerring. Foto: Armin Mück / Crystalwaterfilm
– Det er fint å ha eit nettverk utom akademia. Men eigentleg er det ikkje så stor skilnad på fisking og forsking, iallfall ikkje slik vi driv fisket. Her er det snakk om systematisk innhenting av informasjon frå mange kjelder. Vi har fleire biologar med i meitelaget. Utstyr, fiskemetodar og agn blir prøvd ut systematisk, ingenting skjer på måfå.
I år har det ikkje blitt tid til fisking. Selbach håper det blir mogleg utover året.
– Da kan eg ta opp at jakta på min gamle nemesis håkjerringa. Denne haien kan bli fleire hundre kilo, og sym rundt på djupt vatn uti Trondheimsfjorden. Det er truleg ingen i Norge som har fiska meir etter håkjerring enn meg – utan å få napp. Ein gong må eg vel lykkast.
